AUTOMACAO-INDUSTRIAL

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SUMÁRIO 
1 INTRODUÇÃO ................................................................................... 4 
2 REVOLUÇÃO INDUSTRIAL .............................................................. 5 
3 AUTOMAÇÃO INDUSTRIAL .............................................................. 7 
4 TIPOS DE SISTEMAS DE PRODUÇÃO E AUTOMAÇÃO ................ 8 
4.1 Classificação de tipos de produção: ............................................ 8 
4.2 Tipos de automação .................................................................... 9 
5 REDES DE COMPUTADORES ....................................................... 11 
5.1 Sistema distribuído de controle ................................................. 12 
5.2 Compartilhamento de fontes ..................................................... 14 
6 AUTOMAÇÃO COMERCIAL E BANCÁRIA ..................................... 14 
6.1 Automação Bancária no Brasil .................................................. 14 
7 SISTEMAS SUPERVISÓRIOS ........................................................ 17 
8 CÓDIGOS DE BARRA ..................................................................... 19 
9 SENSORES E ATUADORES .......................................................... 24 
9.1 Sensores ................................................................................... 24 
9.2 Atuadores .................................................................................. 30 
10 CONCEITOS GERAIS DE CLP, ROBÓTICA ............................... 32 
10.1 CLP ........................................................................................ 32 
10.2 ROBÓTICA ............................................................................ 33 
11 SISTEMAS FLEXÍVEIS DE MANUFATURA ................................. 33 
11.1 Máquinas-ferramenta CNC .................................................... 35 
11.2 Magazine de ferramentas....................................................... 36 
11.3 Movimentadores de Materiais: AGVS e Transportadores ...... 36 
11.4 Manipuladores de Materiais: Robôs ....................................... 38 
 
3 
 
11.5 Armazenadores de Materiais: Estruturas de Armazenagem e 
Transelevadores ........................................................................................... 40 
11.6 Inspetores de Peças .............................................................. 41 
12 INTEGRAÇÃO DE PROCESSOS E CIM ..................................... 42 
REFERÊNCIAS ..................................................................................... 42 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
4 
 
1 INTRODUÇÃO 
Prezado aluno! 
O Grupo Educacional FAVENI, esclarece que o material virtual é 
semelhante ao da sala de aula presencial. Em uma sala de aula, é raro – quase 
improvável - um aluno se levantar, interromper a exposição, dirigir-se ao 
professor e fazer uma pergunta, para que seja esclarecida uma dúvida sobre 
o tema tratado. O comum é que esse aluno faça a pergunta em voz alta para 
todos ouvirem e todos ouvirão a resposta. No espaço virtual, é a mesma coisa. 
Não hesite em perguntar, as perguntas poderão ser direcionadas ao protocolo 
de atendimento que serão respondidas em tempo hábil. 
Os cursos à distância exigem do aluno tempo e organização. No caso da 
nossa disciplina é preciso ter um horário destinado à leitura do texto base e à 
execução das avaliações propostas. A vantagem é que poderá reservar o dia da 
semana e a hora que lhe convier para isso. 
A organização é o quesito indispensável, porque há uma sequência a ser 
seguida e prazos definidos para as atividades. 
 
Bons estudos! 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
5 
 
2 REVOLUÇÃO INDUSTRIAL 
“É pertinente enfatizar que a Revolução Industrial, ocorrida na Inglaterra 
no século XVIII foi o grande precursor do capitalismo, ou seja, a passagem do 
capitalismo comercial para o capitalismo industrial”, afirma Cavalcante e col, 
2011. 
 
Fonte: beduka.com 
De acordo com Cavalcante e col, 2011 a “grande Revolução Industrial 
começou a acontecer a partir de 1760, na Inglaterra, no setor da indústria têxtil, 
a princípio, por uma razão relativamente fácil de entender”: 
• o rápido crescimento da população 
• a constante migração do homem do campo para as grandes 
cidades 
Isso, como afirma Cavalcante e col, 2011 “gerou um excesso de mão-de-
obra disponível e barata - que permitiria a exploração e a expansão dos negócios 
que proporcionarão a acumulação de capital pela então burguesia emergente”. 
E esse acumulo de capital pela burguesia possibilitou que investissem na 
criação de maquinas, foi a partir disso que surgiu a revolução industrial. 
.... a Inglaterra chamaria a atenção, em 1750, de qualquer visitante que 
viajasse pelo seu interior pelas verdes paisagens, a limpeza e a 
aparente prosperidade no campo e, até mesmo, pelo conforto do 
 
6 
 
campesinato. Não se poderia prever, sem a visão retrospectiva, apesar 
do desenvolvimento flagrante, a iminente Revolução Industrial cuja 
explosão aconteceu em 1780. (UGARTE, 2005 Apud HOBSBAWN, 
2003). 
A Revolução Industrial vai além da idéia de grande desenvolvimento dos 
mecanismos tecnológica aplicados à produção, na medida em que, segundo 
Cavalcante e col, 2011 provocou também: 
• Consolidação do capitalismo 
• Aumento de forma rapidíssima a produtividade do trabalho; 
• originou novos comportamentos sociais, novas formas de 
acumulação de capital, novos modelos políticos e uma nova visão 
do mundo; 
• contribuiu de maneira decisiva para dividir a imensa maioria das 
sociedades humanas em duas classes sociais opostas e 
antagônicas: a burguesia capitalista e o proletariado. 
Pode-se considerar que o capitalismo industrial trás consigo uma nova 
ideia de comércio , onde as empresas passam a investir na rede industrial, em 
decorrencia disso a produzir um maior número de produtos em um curto espaço 
de tempo, surge também os bancos que emprestam dinheiro para empresas, 
como afirma Cavalcante e col, 2011. 
Souza, 2016 diz que “a revolução Industrial não só mudara os rumos da 
economia com as novas técnicas de produção que permitia aos fabricantes a 
produção de diversos artigos em grande escala, como também abalou 
profundamente a base social”. 
De fato, a Revolução Industrial marcaria o início de uma nova ordem 
econômica que a muito tempo começara, o capitalismo. No entanto, 
não podemos crer que todos os artesãos ingleses imediatamente se 
tornaram proletário e muito menos que os trabalhadores abdicaram a 
suas antigas condições de vida sem luta. (SOUZA, 2016) 
A Revolução Industrial, segundo Oliveira, 2004 “trouxe a intensidade da 
exploração da mão-de-obra, o tempo começou a ser controlado por industriais e 
não mais pelos artesãos”. 
 
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“O trabalhador perdeu o saber do produto todo ao ir trabalhar nas 
indústrias, já que não poderia concorrer com elas, tornaram-se, assim, 
subordinados às mesmas e expropriados do seu saber”, afirma Oliveira, 2004. 
Mecanização da produção, surgimento das primeiras máquinas, 
energia do carvão e do ferro, revolução na agricultura - adubação, 
novos tipos de plantação em oposição ao sistema rotativo de cultivo, 
utilizado desde a Idade Média, em que se interrompia a cultura em uma 
parte da terra durante algum tempo para a recuperação do solo, 
formação da força de trabalho, são algumas das principais 
características impostas pelas transformações técnicas e econômicas 
ocorridas no final do século XVIII na Inglaterra, as quais foram 
denominadas Revolução Industrial. (OLIVEIRA, 2004). 
3 AUTOMAÇÃO INDUSTRIAL 
A palavra automação advém do latim “automatus” que significa agir por si 
próprio, ou seja, sem interferência humana. 
Automação significa ações que não precisam de controle humano, 
maquinas que não há necessidadede intervenção de uma pessoa, sendo muito 
utilizada na rede industrial por produzir melhorar a produtividade e na qualidade 
de processos. 
O conceito de automação impõe-se, cada vez mais, nas empresas 
preocupadas em melhorar a sua produtividade, reduzindo ao mesmo 
tempo os custos. Convém notar que, quanto mais um processo se 
encontrar automatizado, maiores serão os benefícios da automação na 
regularidade da qualidade de um produto, na economia de energia, 
passando pela flexibilidade e segurança de funcionamento e, 
consequentemente, pela melhoria da produtividade. Esta nova 
característica só pode ser obtida recorrendo a novos processos de 
trabalho que deixem às pessoas envolvidas, margem de manobra e de 
decisão indispensáveis a um melhor aproveitamento dos seus graus 
de qualificação. (ALVES, p 4, 2005). 
 
Fujimoto, 1997 citado por Bessa, 2004 “a automação tem função 
estratégica na transformação, destacando-se como áreas decisão, avaliação das 
necessidades de produção e os níveis de automação a serem aplicados”. 
 
8 
 
A ideia de automação surgiu de forma mais concisa durante a Revolução 
industrial, possibilitando a produção rápida, eficaz e em maior número do que a 
produção manufatureira. 
Para Alves, 2005 os objetivos da automação, são: “Diminuição dos 
custos, maior produtividade, maior flexibilidade, maior segurança, melhor 
qualidade, maior capacidade tecnológica”. 
 
Os projetos de melhoria identificados como de importância A 
(importância mais alta) são os relacionados com a melhoria da 
qualidade, melhoria da manufatura e do projeto do fundido e com a 
programação da produção. Ou seja, são projetos que têm relação 
direta ou indireta com a automação industrial ou com a informatização 
de processos de gestão. (FERNANDES, e Col, p. 334, 2002). 
Automação se divide em nos seguintes elementos: Elementos 
Primários, Controladores, Elementos Finais de Controle. 
1. Elementos Primários: Sensores de temperatura. 
2. Controladores: CLP, PLC, SDCD 
3. Elementos Finais de Controle: é o equipamento final de controle 
(ex: Portão, lâmpada, ventilador etc..). 
4 TIPOS DE SISTEMAS DE PRODUÇÃO E AUTOMAÇÃO 
4.1 Classificação de tipos de produção: 
• Classificação tradicional: Produção de linha, produção por lotes, 
produção de projetos únicos. 
• Classificação por designação: Produção para estoque e produção 
para cliente (encomenda). 
• Manufatura Enxuta ou Sistema Toyota: Celular, busca minimizar 
estoque em excesso. 
Os elementos básicos de um sistema automatizado são, energia (para 
concluir os processos e operar o sistema); programação de instruções (que 
 
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direciona os processos a serem executados) e sistema de controle (que tenha 
a capacidade de executar as instruções). 
 
Fonte do Autor 
4.2 Tipos de automação 
Os tipos de automação são: 
“Fixa: (Altos investimentos, Altas taxas de produção, Configuração rígida 
(alteração difícil), Operações simples, Equipamento específico (máquinas de 
colocar tampas da cerveja)”, este é o primeiro tipo de automação, de acordo com 
Alves, 2005. 
Segundo Alves, 2005, o segundo tipo é a automação programada: (Altos 
investimentos, Taxas médias de produção, Configuração semiflexível 
(possibilidade de reprogramação), Equipamento genérico)”. 
E por fim, Alves, 2005 cita o terceiro tipo de automação, “Flexível 
(Investimento muito elevado, Produção continua, Configuração flexível 
(alteração por software), Equipamento geral)”. 
Cada sistema de automação compõe-se de cinco elementos: • 
Acionamento - provê o sistema de energia para atingir determinado 
 
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objetivo. É o caso dos motores eléctricos, pistões hidráulicos etc.; • 
Sensoriamento - mede o desempenho do sistema de automação ou de 
uma propriedade particular de algum dos seus componentes. 
Exemplos: termopares para medição de temperatura e encoders para 
medição de velocidade; • Controlo - utiliza a informação dos sensores 
para regular o acionamento. Por exemplo, para manter o nível de água 
num reservatório, usamos um controlador de fluxo que abre ou fecha 
uma válvula, de acordo com o consumo. Mesmo um robô requer um 
controlador, para acionar o motor eléctrico que o movimenta; 
•Comparador ou elemento de decisão - compara os valores medidos 
com valores preestabelecidos e toma a decisão de quando atuar no 
sistema. Como exemplos, podemos citar os termóstatos e os 
programas de computadores; • Programas - contêm informações de 
processo e permitem controlar as interações entre os diversos 
componentes. (ALVES, p.6, 2005). 
Alves, 2005 afirma que existem dois grupos de tecnologias dos 
automatismos, sendo estas tecnologias cabladas e tecnologias 
programadas. 
Alves, 2005 classifica também as aplicações da automação, dividindo-as 
em produtos de consumo (televisores, videocassete e computadores), 
Indústrias mecânicas (Robôs controlados por computador; CNC), Bancos 
(Caixas automáticas), Comunicações (Automatização dos correios), 
Transportes, (Controle de tráfego de veículos), Medicina (Diagnóstico e 
exames). 
 
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5 REDES DE COMPUTADORES 
 
Fonte: ploomes.com 
Segundo Ribeiro, 2001 “durante as duas primeiras décadas de sua 
existência, os sistemas de computador eram altamente centralizados, 
usualmente dentro de uma única grande sala”. 
Comumente, esta sala tinha paredes de vidro, através das quais os 
visitantes poderiam admirar a grande maravilha eletrônica interior, de acordo 
com Ribeiro, 2001. 
Ribeiro, 2001 afirma que “uma companhia de porte médio possuía um ou 
mais computadores e uma grande companhia tinha algumas centenas de 
computadores”. 
A ideia de que 20 anos depois, computadores igualmente poderosos e 
de tamanho físico muito menor seriam produzidos maciçamente em 
escala de milhões e usados como utensílio doméstico era pura ficção 
científica. O avanço das comunicações teve uma influência profunda 
no modo de como os sistemas de computador são organizados. 
(RIBEIRO, 2001). 
Segundo Ribeiro, 2001 a ideia de um computador que preenchia toda uma 
sala onde seus usuários iam até ele para levar seus trabalhos para que fossem 
 
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processados, se tornou retrograda, por ser um computador fazendo todo o 
trabalho, e que os usuários tinham que ir até ele, quando o computador poderia 
ser levado até eles. 
A atualização desse computador por um sistema onde há vários 
computadores interligados para fazer o trabalho, a isso, de acordo com Ribeiro, 
2001 se dá o nome de Sistema de Computadores. 
Segundo Ribeiro, 2001 “o termo rede de computador significa um conjunto 
de computadores autônomos interligados para trocar informação”. 
“A ligação não precisa ser necessariamente um par de fios de cobre, mas 
podem ser usados laser, fibra óptica, micro-ondas e satélites de comunicação”, 
completa Ribeiro, 2001. 
Rede com muitos computadores localizados no mesmo prédio é 
chamada de LAN (local área network – rede de área local), em 
contraste com a chamada WAN (wide area network – rede de área 
distante), também chamada de rede de longo alcance – long haul 
network. (RIBEIRO, 2001). 
“Uma rede é uma configuração de dispositivos de processamento de 
dados e programa, ligados para trocar informação. Rede é um grupo de nós e 
links que os interligam”, afirma Ribeiro, 2001. 
Ribeiro, 2001 diz ainda que “quando se impõe que os computadores 
sejam autônomos, se excluem os sistemas em que há uma relação clara de 
mestre/escravo”. 
Se um computador pode, à força, partir, parar ou controlar outro, os 
computadores não são autônomos. Um sistema com uma unidade de controle e 
muitos escravos não é uma rede, afirma Ribeiro, 2001. 
Também não é uma rede um grande computador com os periféricos de 
leitoras remotas de cartão, impressoras e terminais, completa Ribeiro, 2001. 
5.1 Sistema distribuído de controle 
“Há uma grande confusão na literatura entre uma rede de computadores 
e um sistema distribuído”, de acordo com Ribeiro, 2001. 
 
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“A distinção básicaé que em um sistema distribuído, a existência de 
computadores autônomos múltiplos é transparente para o usuário. O usuário 
tecla um comando para rodar um programa e ele roda”, segundo Ribeiro, 2001. 
 “É uma questão de o sistema operacional selecionar o melhor 
processador, encontrar e transportar todos os arquivos de entrada para este 
processador e colocar os resultados em um local apropriado”, afirma Ribeiro, 
2001. 
O usuário de um sistema distribuído não sabe que há vários 
processadores, ele vê tudo como um único processador virtual. A 
alocação de trabalhos para processadores e arquivos para discos, 
movimento de arquivos entre onde eles estão armazenados e para 
onde eles são necessários e todas as outras funções do sistema são 
automáticas. (RIBEIRO, 2001). 
 
Fonte: technobras.com 
Com um sistema distribuído, nada deve ser feito explicitamente, tudo é 
feito automaticamente pelo sistema sem o conhecimento do usuário, segundo 
Ribeiro, 2001. 
Ribeiro, 2001 cita ainda que “na realidade, um sistema distribuído é um 
caso especial de rede, onde o programa dá a ela um alto grau de coerência e 
transparência”. 
 
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Ribeiro, 2001 completa afirmando que “assim, a diferença entre uma rede 
e um sistema distribuído reside no programa (software), especialmente o sistema 
operacional e praticamente não há diferença de equipamento (hardware)”. 
5.2 Compartilhamento de fontes 
“Muitas organizações já possuem uma grande quantidade de 
computadores em operação, geralmente distantes entre si”, segundo Ribeiro, 
2001. 
Por exemplo, uma companhia com várias fábricas pode ter um 
computador em cada local para rastrear arquivos de estoque, monitorar 
produtividade e fazer a folha de pagamento local. Inicialmente, cada 
um destes computadores pode ter trabalhado isolado dos outros, mas 
em algum momento, a direção pode ter decidido ligar todos os 
computadores para poder extrair e correlacionar a informação de toda 
a companhia. (RIBEIRO, 2001). 
“Colocando em uma forma mais geral, objetivo é fazer todos programas, 
dados e equipamentos disponíveis para qualquer pessoa na rede, sem 
considerar a localização física da fonte e do usuário”, segundo Ribeiro, 2001. 
6 AUTOMAÇÃO COMERCIAL E BANCÁRIA 
6.1 Automação Bancária no Brasil 
“Os bancos, junto com os órgãos governamentais, foram os pioneiros no uso 
de computadores no Brasil desde o início dos anos 60”, de acordo com 
Cassiolato, 1992. 
“Seguindo uma tendência igual à observada internacionalmente, os principais 
bancos brasileiros instalaram centros de processamento de dados nesse 
período, o que permitiu a centralização do trabalho administrativo” segundo 
Cassiolato, 1992. 
Essa fase da automação bancária correspondeu a uma organização 
do trabalho acentuadamente taylorista, que claramente tinha limites 
 
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técnicos, já que as transações ainda eram feitas "por cima do balcão" 
e o processamento de cheques ainda requeria um certo grau, embora 
limitado, de manuseio (CASSIOLATO, 1992 Apud PETIT,1984). 
Segundo Cassiolato, 1992, a imposição de condições para os meios de 
automação e a concentração do setor bancário se deu apenas na década de 70. 
O sistema bancário de seu através de um grande número de pequenos e médios 
bancos. 
Um dos eixos das políticas governamentais no Brasil durante o final dos 
anos 60 e na década de 70 era no sentido de aumentar a eficiência financeira 
desse sistema, de acordo com Cassiolato, 1992. 
Segundo Cassiolato, 1992 “como parte de uma reforma mais ampla do 
sistema financeiro, a política bancária estabeleceu que deveriam ser buscadas 
economias de escala através da concentração bancária”. 
 
Fonte: simply.com.br 
Mais tarde, essa política possibilitou aos principais bancos tornarem-
se conglomerados financeiros. Incentivos financeiros, fiscais e 
creditícios foram as medidas que o Governo colocou em prática, com 
a finalidade de estimular as aquisições e fusões de bancos. Bancos 
maiores e mais fortes eram considerados essenciais como captadores 
de recursos estrangeiros e como intermediadores de um débito 
governamental crescente. (CASSIOLATO, 1992). 
De acordo com Cassiolato, 1992 os principais fatores que possibilitaram 
a rápida introdução da automação no sistema bancário foram: 
 
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• políticas de informática do Governo, 
• disponibilidade de recursos humanos altamente qualificados, 
• existência de uma boa infraestrutura de comunicações e de 
serviços, 
• ausência de resistência da força de trabalho à automação, 
• rápida mudança nas disposições legais sobre a atividade bancária, 
parte da qual tinha o fim específico de promover a automação. 
“A disponibilidade de pessoal altamente qualificado foi fundamental para 
a automação bancária. Na verdade, desde a década de 50 a física era encarada 
como a mais importante área Científica no Brasil”, segundo Cassiolato, 1992. 
“O processo de automação comercial no Brasil. já com o uso da 
informática, é bem recente, tendo sido iniciado em 1990, com algumas dezenas 
de empresas”, de acordo com Melo e col, 1997. 
Nos Últimos três anos intensificou-se, com um aumento significativo 
nos investimentos do comercio em automação: segundo dados da 
Associação Brasileira de Automação Comercial (EAN Brasil). em 1994 
havia no país 510 lojas automatizadas, passando para 907 em 1995 e, 
ao final de 1996, para 2.165. A previsão da EAN é que este número 
praticamente dobre em 1997, chegando a quatro mil lojas. (MELO e 
col, 1997). 
Segundo Melo e col, 1997 há no Brasil vários produtores de equipamentos 
de automação comercial, dentre eles os principais são: 
 
• IBM, 
• Itautec Philco, 
• Unisys e Dataregis, que juntas representam quase 90% do 
mercado de soluções 
 
17 
 
7 SISTEMAS SUPERVISÓRIOS 
“Os Sistemas Supervisórios podem ser vistos como sistemas que 
supervisionam ou monitoram processos executados em uma planta industrial”, 
segundo Jurizato e col, 2003. 
Isso, “através da visualização de variáveis da planta que está sendo 
automatizada”, de acordo com Jurizato e col, 2003. 
Jurizato e col, 2003 afirma que “sistemas Supervisores são usualmente 
empregados com a finalidade de tornar possível o reconhecimento de prováveis 
falhas em componentes da planta antes que essas falhas ocorram efetivamente”. 
Com o preço dos equipamentos de informática em queda, a indústria 
tem optado pela automação de processos via computador. Essa 
automação normalmente é feita por equipamento específico chamado 
CLP (Controlador Lógico Programável). Como normalmente não existe 
uma interface entre operador de processo e CLP, usa-se um 
microcomputador da família PC com software específico para esta 
comunicação. (JURIZATO, e col, 2003). 
“Os sistemas de automação industrial modernos atingiram tal nível de 
complexidade que a intuição e experiência humana não são mais suficientes ou 
eficientes para construir rapidamente modelos bem definidos dos mesmos”, 
segundo Jurizato e col, 2003. 
“Um ambiente de modelagem torna-se necessário para que se alcance 
esse objetivo. Nestas circunstâncias, o planejamento da arquitetura do sistema 
é, talvez, o aspecto mais importante”, de acordo com Jurizato e col, 2003. 
“O software, conhecido como supervisório, permite a operação e 
visualização através de telas gráficas elaboradas para qualquer processo 
industrial ou comercial, independentemente do tamanho de sua planta”, afirma 
Jurizato e col, 2003. 
 
18 
 
 
Fonte: cursandotecnico.com.br 
Ao longo dos anos os sistemas supervisórios, vem aumentando e se 
integrando em vários âmbitos de controle e monitoração, onde antes, não era 
considerado viável, pelo valor dos sistemas e pela falta de profissionais 
capacitados, de acordo com Jurizato e col, 2003. 
Segundo Jurizato e col, 2003 é “por isso as aplicações de supervisórios 
eram restritas às grandes plantas industriais, aos polos petroquímicos, à geração 
de energia e ao controle de tráfego (como nos metrôs)”. 
A sua implementaçãoera dispendiosa e sua manutenção dependia de 
profissionais treinados no exterior, afirma Jurizato e col, 2003. 
Segundo Jurizato e col, 2003 “o modelo de objetos é uma abordagem 
promissora para a especificação de complexas arquiteturas de sistemas por 
duas razões principais”: 
• provê uma arquitetura: um sistema orientado a objetos pode ser 
descrito como uma rede de componentes interconectados. · 
• recurso da herança: as propriedades de um objeto podem sem 
herdadas de um outro objeto, o que encoraja abstração e 
generalização, cruciais para o desenvolvimento de arquiteturas 
complexas. 
 
19 
 
“As vantagens do uso de orientação a objetos em sistemas de simulação 
são plenamente aceitas nos dias de hoje”, de acordo com Jurizato e col, 2003. 
O esquema básico de sistema supervisório é constituído em princípio 
pela inclusão de um microcomputador do tipo PC a um sistema de 
controle já implementado ou não, que na maioria dos casos é formado 
por um CLP e seus periféricos. (JURUZATO, e col, 2003). 
8 CÓDIGOS DE BARRA 
 
Fonte: www.cognex.com 
De acordo com Milies, 2006 “a ideia de utilizar máquinas para realizar 
cálculos é, na verdade, bastante antiga. Já em 1642, Blaise Pascal construiu a 
primeira máquina de calcular de que se tem notícia. 
Ela funcionava com engrenagens mecânicas e era capaz de realizar 
apenas somas. Em 1694, Wilhelm Leibniz aprimorou o invento de Pascal e criou 
uma máquina capaz de realizar também multiplicações, segundo Milies, 2006. 
Do ponto de vista destas notas, o que é realmente interessante é a 
forma de transmitir dados à máquina já que, praticamente desde os 
começos da automação, isto foi feito com cartões perfurados que são 
antepassados diretos dos códigos de barra. (MILIES, 2006). 
 
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Milies, 2006 lista “os estágios do processo que nos interessa são os 
seguintes” 
• Em 1728, B. Bouchon concebeu a ideia de cifrar informações em 
folhas de papel perfurado. A descoberta verdadeiramente 
importante veio em 1801, quando Joseph-Marie Jacquard (1752- 
1834) construiu um tear que era comandado por cartões perfurados 
e que foi, talvez, a primeira máquina programável. O tear de 
Jacquard era capaz de realizar todos os movimentos necessários 
e ele foi o primeiro a produzir tecidos com padrões figurativos. Essa 
máquina deu ímpeto à revolução tecnológica da era industrial e foi 
a base para o desenvolvimento do moderno tear automático. 
• Em 1857, Sir Charles Wheatstone utilizou fitas de papel para 
armazenar dados, seguindo o mesmo princípio básico dos cartões 
perfurados, mas com a vantagem de poder alimentar dados de 
forma contínua. 
• Em 1822, Charles P. Babbage (1792-1871), um professor de 
matemática de Cambridge e um dos fundadores de Analytical 
Society (grupo de professores que modificaria o ensino da 
matemática na Inglaterra e que tiveram influência fundamental na 
criação da álgebra abstrata) inventou um instrumento de cálculo 
mais sofisticado, que denominou Máquina Diferencial. Nessa essa 
época, ele observou que “as operações matemáticas repetitivas 
poderiam ser desenvolvidas com mais agilidade e confiabilidade 
pelas máquinas que pelos homens”. Mais adiante, em 1833, 
projetou uma Máquina Anaítica, isto é, uma máquina capaz de 
executar todas as operações aritméticas, de fazer comparações e 
analisar seus próprios resultados, que era programada através de 
cartões perfurados. Ele foi o primeiro a perceber que uma máquina 
de computar deveria ter um dispositivo de entrada, uma memória 
(que ele chamou de mill = moinho) e um dispositivo de saída. Sua 
máquina, em particular, seria alimentada por duas séries de 
 
21 
 
cartões perfurados: uma com os dados e outra com as operações 
a serem executadas. Por causa disto, ele é considerado o pai do 
computador digital. Suas ideias despertaram o interesse de Ada 
August, condessa de Lovelace e filha de Lord Byron, que foi a 
primeira programadora da história. No período de 1842-1843 ela 
traduziu do italiano um artigo de Luigi Menebrea sobre a máquina 
da Babbage e, num apêndice, detalhou um método completo para 
calcular números de Bernoulli com a máquina. Babbage conseguiu 
convencer o governo britânico a financiar seu projeto, mas, apesar 
dos esforços de anos e de vários investimentos governamentais, a 
máquina jamais chegou a ser construída. De acordo ao plano 
original, ela seria movida a vapor e de tamanho maior do que uma 
locomotiva. 
 
Fonte: w.dca.ufrn.br/ 
• A próxima personagem importante nesta história é Hermann 
Hollerith (1860-1951) que obteve um doutorado em estatística na 
Columbia University em 1879 e, logo em seguida, foi empregado 
pelo Bureau de Censos dos EUA para trabalhar com seu professor, 
 
22 
 
William P. Trowbridge, no censo de 1880. Foram necessários dez 
anos de trabalho para tabular completamente todos os dados 
recolhidos. Durante este período, Hollerith deu também aulas 
durante algum tempo no Massachussets Institute of Technology e 
trabalhou no Escritório de Patentes de Washington. Sobretudo, ele 
empregou seu tempo projetando uma máquina que pudesse 
tabular dados automaticamente. Para isso, ele utilizou novamente 
a ideia dos cartões perfurados de Jacquard, escrevendo dados em 
oito colunas que utilizavam o sistema de numeração binária. Esses 
cartões eram então lidos por sua máquina que utilizava sensores 
elétricos. Quando foi realizado um novo censo, em 1890, apesar 
de ele ser mais sofisticado e coletar mais dados que o anterior, a 
invenção de Hollerith pode tabular todos os dados em apenas seis 
semanas. Sua criação teve sucesso imediato e ele deixou seu 
emprego para fundar uma companhia dedicada ao 
desenvolvimento de máquinas semelhantes, a Tabulating Machine 
Company que, com o decorrer dos anos, se transformou na atual 
IBM. 
• O desenvolvimento de computadores eletrônicos ganhou mais 
força a partir da segunda guerra mundial, quando foi percebido seu 
potencial estratégico. 
Segundo Milies, 2006 “em 1941 os alemães desenvolveram o Z3, desenhado 
por Konrad Zuse. Era eletromecânico, mas com objetivos mais gerais e 
totalmente programável mediante fitas perfuradas”. 
“Em 1944, Tommy Flowers desenhou, na Inglaterra, o computador Colossus, 
totalmente eletrônico, concebido para decodificar mensagens interceptadas aos 
alemães”, afirma Milies, 2006 
O computador mais famoso deste período foi o ENIAC (Electronic 
Numerical Integrator and Computer), desenhado por John Mauchly e 
J. Presper Eckert, da Universidade de Pennsylvania e construído na 
Escola Penn Moore de Engenharia Eletrônica daquela universidade. 
Embora ele fosse um computador de propósitos gerais, ele foi 
desenhado originalmente para calcular tabelas de fogo de artilharia 
para o Laboratório de Pesquisas Balísticas, durante a guerra, mas sua 
 
23 
 
construção só foi completada três meses após o fim da guerra. Os 
primeiros problemas computados pelo ENIAC foram relacionados à 
construção da bomba de hidrogênio. Tanto a entrada quanto a saída 
de dados eram feitas através de cartões perfurados. O aparelho 
pesava 27 toneladas, usava 17.468 válvulas e precisou, para sua 
construção, de mais de cinco milhões de soldas feitas à mão. Ocupava 
todo um galpão e consumia 150 kW de energia elétrica. Costuma-se 
dizer que, quando estava em uso, provocava apagões na cidade de 
Pennsylvania, mas isto não deve ser verdade pois possuía alimentação 
independente da rede elétrica. Quando estava em operação, elevava 
a temperatura do local a 50 graus. Ele foi desativado em 2 de outubro 
de 1955. (MILIES, 2006). 
De acordo com Milies, 2006 “a primeira patente de um código de barras 
foi atribuída em 1952 a Joseph Woodland e Bernard Silver. Seu código consistia 
num padrão de circunferências concêntricas de espessura variável”. 
Ao dar entrada ao pedido de patentes, eles descreviam seu invento como 
uma classificação de artigos através de identificação de padrões, afirma Milies,2006. 
 
Fonte: codigobarras.br.org 
Em meados da década de 70, a McKinsey & Co em pareceria com a 
Uniform Grocery Product Code Council, defirniram um formato numérico para 
identificar produtos, e passou para companhias que criassem um código viável. 
 
24 
 
O código foi criado por George J. Laurer da companhia IBM, este ficou conhecido 
como UPC (Universal Product Code) e aderido pelos Eua e Canadá, de acordo 
com Milies, 2006. 
Ele consistia de uma sequência de 12 dígitos, traduzidos para barras da 
forma. Existem várias versões sucessivas do UPC, com pequenas 
modificações. Posteriormente foi solicitado a Laurer que ampliasse o 
código, para permitir uma maior difusão do sistema, de modo a identificar 
também o país de origem de cada produto classificado. Baseado no 
UPC-A, ele acabou criando um novo código, com 13 dígitos, que foi 
adotado em dezembro de 1976 com o nome EAN (European Article 
Numbering system). Alguns países adotam este mesmo sistema, dando-
lhe outro nome. Por exemplo, no Japão o sistema é conhecido como JAN 
(Japanese Article Numbering system). (MILIES, 2006). 
9 SENSORES E ATUADORES 
9.1 Sensores 
Alves, 2005 define sensor como “Dispositivo de entrada que converte um 
sinal de qualquer espécie em outro sinal que possa ser transmitido ao elemento 
indicador, para que este mostre o valor da grandeza medida”. 
Por exemplo, um termómetro de mercúrio é um dispositivo que utiliza 
como elemento sensor o metal mercúrio. A grandeza física a ser 
medida, neste caso, é a temperatura e a grandeza física do elemento 
sensor, que varia proporcionalmente com a temperatura é o volume, 
que fará com que o mercúrio se dilate com o aumento da temperatura. 
Conhecendo-se a proporção dessas variações, podemos medir e 
identificar o valor da temperatura. Todo elemento sensor é também 
denominado de transdutor, pois converte a grandeza de entrada em 
sinal eléctrico, que pode ser medido (indicar a grandeza medida 
através de um medidor, ou utilizado por um circuito que vai efetuar o 
controlo do processo). (ALVES, p.9, 2005). 
Alves, 2005 divide os sensores em dois tipos, “os sensores contínuos 
(fazem medições contínuas de variáveis, fornecendo valores contínuos), e 
sensores discretos (podem apresentar somente dois estados: atuados ou 
não)”. 
Alves, 2005 faz também uma classificação de sensores quanto ao 
funcionamento, podendo ser “auto alimentados: (produzem um sinal eléctrico 
 
25 
 
de saída sem a necessidade de alimentação externa. Um termopar é um 
exemplo deste tipo de sensor)”. 
 
O segundo tipo de funcionamento, de acordo com Alves, 2005 é 
“alimentação externa: (requerem entrada de energia para poder-se obter um 
sinal de saída. Um exemplo é o termo resistência, a qual requer uma entrada de 
energia)”. 
“Em processos industriais para monitorizar um dado sistema, temos de 
levar em conta três tipos de variáveis como: posição, velocidade (aceleração) 
e força”, segundo Alves, 2005. 
Para Alves, 2005 os sensores de posição e velocidade são 
exclusivamente para medição de velocidade e aceleração, e posicionamento nos 
movimentos de máquinas e equipamentos. Estes podem ser rotativos ou 
lineares. Alves, 2005 afirma também que, os sensores lineares podem ser 
conhecidos como réguas digitais, e se encontra diretamente no local de 
funcionamento, já os rotativos se encontra no eixo dos motores. 
Resistividade de um material é a resistência eléctrica de um fio desse 
material com um metro de comprimento e um metro quadrado de 
secção. O valor da resistividade difere de material para material, pois 
depende da maior ou menor facilidade com que se deixam circular os 
eletrões livres. (ALVES, p. 12, 2005). 
Para Alves, 2005 os sensores de contato, “são simples botões que são 
acionados quando o robô bate em algum obstáculo. Uma prática comum usada 
em vários robôs móveis é a instalação de para-choques ligados a vários micros 
botões que detectam uma possível colisão”. 
 
26 
 
 
Fonte: www.rockwellautomation.com 
 
De acordo com Alves, 2005 “os sensores Lineares Resistivos e 
Indutivos são mais baratos e mais simples. Consistem na colocação de 
indutores ou resistências conforme o caso, ao longo dos eixos de movimentação, 
sobre os quais são aplicadas tensões fixas”. 
O coletor móvel mede as tensões em pontos intermediários. Devido à 
presença de contatos eléctricos móveis, a vida útil destes sensores é 
muito curta (não superior a 1 milhão de operações) e precisão nas 
medidas é pequena, sendo ainda sujeita a erros causados por ruídos 
induzidos, como, por exemplo, ruídos de rede de alimentação e ruído 
branco (ruído ambiente, que cobre todo o espectro de frequências). 
(ALVES, p.15, 2005). 
“O sensor potenciométrico é simples sensor que opera como um divisor 
de tensão, onde existe contacto físico entre as partes fixa e móvel. Sendo o seu 
tempo de vida útil é limitado, aplicando-se a situações normalmente estáticas”, 
de acordo com Alves, 2005. 
“O LVDT é um dispositivo eletromecânico que produz um sinal eléctrico 
de saída proporcional ao deslocamento da sua parte móvel – núcleo magnético”, 
segundo Alves, 2005. 
 
27 
 
“O LVDT é composto por três enrolamentos cilíndricos, um primário, e 
dois secundários espaçados de forma simétrica relativamente ao primário e 
ligados entre si em série e em oposição, de acordo com Alves, 2005. 
Alves, 2005 diz que “o núcleo magnético cilíndrico no interior dos 
enrolamentos encaminha o fluxo magnético através destes”. 
Quando o núcleo se encontra na posição central (posição zero) 
relativamente aos enrolamentos secundários, as amplitudes das 
tensões induzidas em cada um dos enrolamentos secundários são 
iguais, sendo, contudo, as respectivas polaridades de sinais opostos, 
resultando assim num sinal de saída nulo.(ALVES, p.17, 2005). 
“Os detectores de proximidade, destinam-se a detectar a presença ou 
a ausência de peças (sensor Indutivo e sensor capacitivo)”, de acordo com 
Alves, 2005. 
Os sensores capacitivos funcionam analogamente como os sensores 
indutivos, porém para alterar as condições físicas da região sensível, 
qualquer material pode ser usado, tais como, vidro, madeira, grãos, 
pós, até mesmo líquidos, pois ao invés de variarmos um campo 
magnético, o objeto alterará a capacitância de um condensador. 
(ALVES, p.20, 2005) 
Alves, 2005 afirma que os sensores indutivos se baseiam na variação da 
a indutância e exigem peças de metais ferrosos, normalmente de aço. Já os 
sensores capacitivos baseiam-se na variação da capacitância e permite 
detecção de materiais ferros e não ferrosos (vidro, água, madeira, plástico). 
Os sensores ou transdutores indutivos associam a variação de uma 
grandeza não eléctrica a uma alteração da indutância ou coeficiente de 
autoindução de uma bobina. Apesar de a indutância de uma bobina ser 
uma função da permeabilidade magnética do núcleo e da forma e 
dimensões físicas respectivas, é a primeira destas variáveis que 
geralmente se utiliza para detectar as variações nas grandezas a 
medir. A variação da indutância é uma consequência da variação do 
fluxo magnético total gerado pela corrente eléctrica na bobina, seja 
devido à variação da posição do núcleo no interior, seja devido à 
variação da distância entre àquela e um objeto externo constituído por 
um material de elevada permeabilidade magnética. (ALVES. p. 19, 
2005). 
 
28 
 
Para Alves, 2005 os sensores extensométrico, “são utilizados para 
medir deformações de corpos sólidos, baseando-se no princípio em que a 
resistência de um condutor é proporcional ao seu comprimento”. 
“Os sensores ópticos empregam fotodiodos ou foto-transistor e uma 
fonte luminosa, lâmpada, LED ou laser. Há dois tipos básicos: sensor de 
reflexão e interrupção de luz”, de acordo com Alves, 2005. 
No sensor de reflexão um feixe luminoso atinge um disco com um furo 
ou marca de cor contrastante, que gira. O sensor recebe o feixe 
refletido, mas na passagem do furo a reflexãoé interrompida (ou no 
caso de marca de cor clara a reflexão é maior), onde é gerado um pulso 
pelo sensor. O sensor de interrupção de luz usa também um disco com 
furo, onde a fonte de luz e o sensor ficam em lados opostos. Na 
passagem pelo furo, o feixe atinge o sensor, gerando um pulso. A 
frequência destes pulsos é igual à velocidade em rps nos dois tipos. As 
vantagens destes sensores são o menor tamanho e custo, a maior 
durabilidade e a leitura à distância. Aplicando -se a sistemas de 
controlo e em tacómetros portáteis. (ALVES, p.22, 2005). 
Para Alves, 2005 os sensores Lineares ópticos, “são muito mais 
precisos e apresentam uma vida útil praticamente infinita se alguns cuidados 
elementares forem tomados em relação à sua utilização”. 
Segundo Alves, 2005 “o princípio de funcionamento consiste na colocação 
de emissores e receptores de luz na parte móvel de uma régua graduada, fixa à 
base do movimento ou vice-versa, que permite a passagem ou a reflexão apenas 
de feixes seletivos de luz emitidos”. 
“Estes serão detectados pelos receptores e indicarão a posição da parte 
móvel em relação à fixa”, completa Alves, 2005. 
Os Sensores Rotativos ópticos, segundo Alves, 2005 “são também 
conhecidos como encoders, têm o funcionamento aparecido com o caso linear, 
com o sensor em forma de disco com marcas ou perfurações”. 
“Possui características semelhantes ao sensor óptico linear, ou seja, 
longa vida útil, alta precisão e médio custo. Estes sensores fornecem medidas 
absolutas ou incrementais, de acordo com as necessidades de cada aplicação” 
completa Alves, 2005. 
Segundo Alves, 2005 o “Sensor de velocidade por efeito de Hall, seu 
princípio de funcionamento é baseado na colocação de um imã fixo no eixo rotor 
 
29 
 
e sensores de efeito Hall que detectam a passagem do campo magnético pelos 
mesmos, detectando velocidade e posição do eixo em movimento”. 
“Sua vida útil é longa, são robustos e baratos, no entanto, sua instalação 
é difícil, o que limita sua aplicação, além de possuir sérias restrições quanto à 
temperatura de operação”, complementa Alves, 2005. 
Sensor Magnético, “são sensores que efetuam um acionamento 
electrónico mediante a presença de um campo magnético externo, próximo e 
dentro da zona sensível do sensor, proveniente na maioria dos casos de um 
íman permanente,” Alves, 2005. 
“Estes sensores podem ser sensíveis aos dois polos do íman NORTE ou 
SUL ou ser sensível a apenas um polo”, de acordo com Alves, 2005. 
Sensor de luminosidade – LDR “é um pequeno sensor capaz de detectar 
o grau de luminosidade que incide sobre a sua superfície”, segundo Alves, 2005. 
De acordo com Alves, 2005 “ele tem um comportamento idêntico a uma 
resistência que varia o seu valor de maneira inversamente proporcional à 
quantidade de luz que incide sobre a sua superfície sensível”. 
 
Fonte: www.dynaparencoders.com.br 
“Com a máxima luminosidade quase não haverá resistência eléctrica 
entre os dois terminais, elevando-se a muitos milhões de ohms na escuridão. 
 
30 
 
Este é geralmente aplicado na regulação de luminosidade de lâmpadas”, 
completa Alves, 2005. 
Sensor Ultra-Sonicos, “sensores formados por um emissor e um 
receptor que utilizam a variação da frequência para detectar a distância de um 
obstáculo” segundo Alves, 2005. 
De acordo com Alves, 2005 “estes têm aplicação na microrobótica onde 
são muito eficazes na detecção de obstáculos e para ajudar na tomada de 
decisões, conforme a distância em relação ao objeto”. 
9.2 Atuadores 
“Dentro de uma malha de controle, o elemento de controle final, tem o 
objetivo de reposicionar uma variável, de acordo com um sinal gerado por um 
controlador, é chamado de atuador, pois atua diretamente no processo, 
modificando as suas condições”, Alves 2005. 
De acordo com Alves 2005 “são dispositivos utilizados para a conversão 
de sinais eléctricos provenientes dos controladores, em ações requeridas pelos 
sistemas que estão a ser controlados”. 
Atuadores Pneumáticos normalmente é colocado em sistemas onde 
precisa de altas velocidades nos movimentos, onde é necessário controle sobre 
o posicionamento final, em aplicações onde o binário exigido é relativamente 
baixo, de acordo com Alves, 2005. 
Segundo Alves, 2005 “os atuadores pneumáticos mais conhecidos e 
utilizados, são distribuídos pelos seguintes processos: manufaturados e 
contínuos.” 
“Os processos manufaturados são simples, o comando é feito por 
eletroválvulas que são responsáveis por controlar os fluxos de ar, controlando 
os movimentos”, segundo Alves, 2005. 
“Já os processos contínuos a válvula de controlo é um atuador capaz 
de regular a quantidade de um fluído (líquido, gás ou vapor) que escoa através 
 
31 
 
de uma tubagem, por meio do posicionamento relativo”, de acordo com Alves, 
2005. 
Para Alves, 2005 “nestas válvulas a atuação é feita, na maioria das vezes, 
por dispositivos pneumáticos, por isto são chamadas também de válvulas de 
controlo pneumáticas”. 
Atuadores Hidráulicos, ‘são utilizados principalmente em sistemas onde 
são requeridos elevados binários, sobretudo no acionamento de máquinas de 
grande porte”, de acordo com Alves, 2005. 
Segundo Alves, 2005 “assim como no caso dos atuadores pneumáticos, 
estes podem ser lineares (cilindros simples ou duplo efeito) ou rotativos (motores 
hidráulicos)”. 
O acionamento, assim como no caso dos pneumáticos, é bastante 
simples, o comando é feito por eletroválvulas que controlam os fluxos 
de óleo, controlando os movimentos. O controlo neste tipo de atuador 
restringe-se ao comando destas válvulas e ao seu acionamento 
(circuito de relés). (ALVES, p.32, 2005). 
Atuadores Eléctricos, é o mais empregado em aplicações industriais de 
uma forma geral, de acordo com Alves, 2005. 
 
Fonte: qualidade.com.br 
 
32 
 
Segundo Alves, 2005 o atuador elétrico é o mais popular por sua 
instalação ser simples e de baixo custo, e o desenvolvimento de circuitos 
electrónicos para o seu acionamento. 
“A aplicação desse atuador é feita em bombas, válvulas de controlo 
(atuador eléctrico), eixos de máquinas ferramenta, articulações de robôs”, para 
Alves, 2005. 
10 CONCEITOS GERAIS DE CLP, ROBÓTICA 
10.1 CLP 
Segundo Natale, 2000 citador por Fernandes, 2014 “o CLP É um 
computador com as mesmas características conhecidas do computador pessoal, 
porém, em uma aplicação dedicada na Automação de processos em geral”. 
Georgini 2000 citado por Fernandes, 2014 “afirma que os principais blocos 
que compõe um CLP são”: 
• Central Processing Unit (CPU): corresponde ao processador, 
conjunto de memórias e os circuitos auxiliares de controle. 
• circuito/módulos de Entrada/Saída (E/S): podem ser discretos 
(sinais digitais) ou analógicos. Correspondem aos sensores e 
atuadores. 
• fonte de alimentação: responsável pela tensão de alimentação 
fornecida à CPU e circuitos/módulos de E/S. 
• base ou rack: proporciona conexão mecânica e elétrica entre CPU, 
circuitos/módulos de E/S e a fonte de alimentação. Contém o 
barramento de comunicação e tensão de alimentação entre eles. 
“Segundo Fernandes, 2014 “o CLP executa um programa que é 
desenvolvido por meio de uma ferramenta manual ou um software, através de 
uma lógica muito similar a programação convencional”. (Apud GEORGINI, 2000, 
p. 50). 
 
33 
 
10.2 ROBÓTICA 
Os computadores para controle e robôs para transporte, são elementos 
de suma importancia para a instalação de um sistema de manufatura, segundo 
Ferreira, 2005. 
De acordo com Ferreira, 2005 “a maior aplicação dos robôs hoje, está na 
robótica industrial”. 
Em geral essas maquinas imitam um braço e são usados para executar 
tarefas mecânicas de montagem, pintura, soldagem controlada por um 
computador, tem capacidade de movimentar grandes pesos e com precisão e 
por isso o uso de robôs na rede industrial vem crescendo, segundo Ferreira. 
2005. 
11 SISTEMAS FLEXÍVEIS DE MANUFATURA 
De acordo com Mancioe Col, 2017 “um FMS é um conjunto integrado de 
máquinas de processamento e equipamentos de manipulação, controladas por 
computador para processamento automático de peças paletizadas”. 
Segundo Mancio e Col, 2017 “é especialmente eficaz na produção de 
volume médio e variedade média de peças e representa um compromisso entre 
alta flexibilidade do job-shop e alta taxa de produção de linhas transfer”. 
Elmaraghy, 2014 citado por Mancio e Col, 2017 diz que “pode tratar um 
número limitado de famílias de peças semelhantes entre si usando tecnologia de 
grupo, apresentando ao mesmo tempo benefícios da economia de escopo e 
alcançar a eficiência da economia de escala”. 
Pereira, et al, 2011 citado por Mancio e col, 2017 diz que “SFM podem ser 
úteis em operações em rede, nas quais muitos pequenos fabricantes atendem 
um grande comprador, conferindo à gestão da cadeia produtiva uma capacidade 
de competição baseada em flexibilidade”. 
O fato principal que explica este baixo crescimento inicial é que muitos 
pioneiros do FMS, ou seja, indústrias manufatureiras que 
desenvolveram e também utilizaram a tecnologia, tornaram-se 
 
34 
 
fornecedores de equipamentos, sem maior vocação comercial 
(MANCIO e col, 2017 Apud CAPELLI, 2008). 
Handfield e col, citado por Mancio e col 2017, afirma que “com isto, estes 
fornecedores preocuparam-se muito mais com o estado-da-arte tecnológica dos 
FMS do que com os resultados auferidos por clientes”. 
 “Mais recentemente, observa-se que a indústria fornecedora de FMS 
passou a cresceu a partir do ano 2000”, de acordo com Mancio e Col, 2017. 
Segundo Mancio e col, 2017 “FMS’s preferencialmente exigem layouts 
celulares e Tecnologia de Grupo (TG) para sua instalação”. 
Para Askin e col, 1993 citado por Mancio e col, 2017 “para que se entenda 
o que é o layout celular, é desejável descrever também os demais tipos de layout: 
por produto (flow-shop), por processo (job-shop), baseada em tecnologia de 
grupo (manufatura celular), e de posição fixa (project-shop)”. 
“O layout de posição fixa (project-shop) é mais utilizado para produtos de 
grande porte, tais como navios, aviões, e edificações, em que o tamanho do 
produto faz com que seja impraticável deslocá-lo”, de acordo com Mancio e col, 
2017. 
Segundo Mancio e col, 2017 “a manufatura celular mescla características 
e vantagens de layouts de processo e de produtos, usualmente com substancial 
redução no tempo de atravessamento e no estoque em processo”. 
Renzi et al, 2014 citado por Mancio e col, 2017 diz que “tais métodos 
comparecem na literatura, mas há amplo espaço para mais pesquisa, pois a 
eficiência da manufatura celular depende da eficiência das heurísticas usadas 
no seu planejamento”. 
 
35 
 
 
Fonte: ecoengineering.com.br 
Browne et al, 1984 citado por Mancio e col, 2017 “FMS são constituídos 
usualmente por máquinas CNC, magazine de ferramentas, movimentadores, 
manipuladores, armazenadores, e inspetores de material”. 
Os FMS’s, de acordo com Browne et al, 1984 citador por Mancio e col, 
2017, são formados por maquinas CNC, magazine de ferramentas, 
movimentadores, manipuladores, armazenadores, e inspetores de material. 
11.1 Máquinas-ferramenta CNC 
De acordo com Mancio e col,2017 “uma máquina-ferramenta CNC deve 
integrar três elementos essenciais: a máquina e seus controladores; a peça a ser 
trabalhada, e a ferramenta que trabalhará a peça”. 
Whitte, 1998 citado por Mancio e col 2017, lista os elementos básicos de 
uma máquina-ferramenta com CNC, esses são: 
• base da máquina; 
• dispositivos para manejo de peças; 
• dispositivos para manejo de ferramentas; 
• acionamentos de peças e de ferramentas; 
• comandos dos acionamentos; 
 
36 
 
• comandos lógicos programáveis e sensores 
Centros de trabalho baseados em máquinas-ferramenta CNC são 
dispositivos automatizados e que são capazes de executarem 
múltiplas operações de processamento, dada a variedade de 
ferramentas que podem utilizar. (MANCIO e col 201). 
11.2 Magazine de ferramentas 
“O magazine de ferramentas é o local utilizado para armazenagem 
temporária das ferramentas que serão usadas nos diversos programas de um 
equipamento CNC”, de acordo com Mancio e col 2017. 
Gómez, 1998 citado por Mancio e col 2017 diz que “o magazine permite 
que a máquina realize múltiplas operações com trocas de ferramentas, 
praticamente simultâneas, obtendo um altíssimo nível de eficiência”. 
Segundo Mancio e col 2017 “as várias abordagens estruturais já 
propostas para a construção de magazines de ferramentas podem ser divididas 
em dois grupos: foco na mudança de ferramenta; e foco no armazenamento de 
ferramenta na máquina”. 
De acordo com Mancio e col 2017 “o critério de seleção se baseia na 
definição do modo de troca das ferramentas: se trocadas manualmente, ou se 
trocadas automaticamente”. 
Ao preparar as ferramentas, é importante perturbar o mínimo possível 
o processo de produção: ou as ferramentas necessárias durante o 
período de manufatura podem ser colocadas num buffer integrado à 
máquina; ou as ferramentas são trocadas em paralelo com a produção 
quando for o caso da mudança de tarefa; ou ainda são trocadas 
durante a manutenção da máquina (MANCIO e col, 2017 Apud LEITE 
et al., 2010). 
11.3 Movimentadores de Materiais: AGVS e Transportadores 
“A movimentação de materiais no FMS ocorre em paletes e contenedores, 
transportados em veículos guiados automáticos (Automated Guided Vehicle 
System, AGVS) ou em transportadores”, segundo Mancio e col 2017. 
 
37 
 
De acordo com Mancio e col 2017, “AGVS são veículos sem condutor, 
programados autonomamente para seguir um caminho guiado em fábricas 
automatizadas e em instalações de paletes e contenedores de movimentação”. 
 
Fonte: standmach.com.br/ 
Mancio e col 2017, lista as principais técnicas utilizadas para AGVS, estas 
são: 
• orientação com cabos subterrâneos que definem caminhos fixos 
• comando sem fio que permitem que as trajetórias sejam modificadas 
• orientação sem fio, por comando ótico ou por linhas pintadas no piso 
• orientação sem fio e referenciado remotamente, com encoders óticos 
que rastreiam a trajetória 
• orientação sem fio referenciado por laser, com scanners que rastreiam 
a trajetória 
• orientação sem fio referenciado por cálculo combinado, baseado em 
algoritmos de rastreamento 
• orientação sem fio referenciado por balizas 
 
 Barbera et al, 2010 citados por Mancio e col 2017, lista as principais as 
principais funcionalidades e propriedades de AGVS, estas são: 
http://standmach.com.br/
 
38 
 
• orientação: permite que o veículo siga uma trajetória desejada 
• encaminhamento: habilidade para tomar decisões ao longo do 
caminho, a fim de otimizar as rotas de produção 
• administração do tráfego: habilidade para evitar colisões 
• transferência de carga: habilidade para carregar e descarregar 
materiais. Os principais tipos de AGVS existentes em manufatura 
• AGVS de reboques (Towing ou Tugger AGVS); 
• AGVS de Unidades de Carga (Unit Load AGVS), com plataformas que 
permitem transporte e transferência automática da carga 
• AGVS de Carga Leve (Ligth Load AGVS), com alta agilidade para 
pequenos espaços 
• AGVS para Linha de Montagem (AGVS Assembly Line Vehicles), 
específicos para abastecimento de linhas de montagem 
• AGVS de Empilhadeira (Fork Truck AGVS), que reproduzem as 
habilidades de empilhadeiras convencionais, porém sem condutor. 
Groover, 2011 citado por Mancio e col 2017 “transportadores (conveyors) 
são utilizados para mover materiais padronizados por percursos fixos. Podem 
ser: de roletes, de rodízios, de esteiras, de correntes, de piso, e aéreos”. 
11.4 Manipuladores de Materiais: Robôs 
O robô é o principal equipamento para manipulação automática de 
materiais em FMS, de acordo com por Mancio e col 2017. 
Um robô industrial é uma máquina programável, de aplicação geral, e 
que possui determinadas característicasantropomórficas 
(semelhantes a humanos), tais como semelhança com braços, 
resposta a estímulos sensoriais, comunicação com outras máquinas, e 
capacidade de tomada de decisões (MANCIO e col 2017 apud 
GROOVER, 2011). 
 
39 
 
 
Fonte: www.beruf.com.br/ 
Romano e col 2002 citados por Mancio e col 2017 descrevem os 
componentes básicos de um robô para aplicação industrial: 
• manipular mecânica: consiste da combinação de elementos 
estruturais rígidos (corpos e elos) conectados por articulações 
(juntas), sendo o primeiro corpo denominado de base e o último de 
terminal, que sustenta o efetuador (garra ou ferramenta). 
• atuadores: convertem energia elétrica, hidráulica ou pneumática 
em potência mecânica para movimentação. 
• sensores: fornecem parâmetros sobre o comportamento do 
manipulador, geralmente posição, velocidade, força ou torque. 
• unidade de controle: gerencia e monitora os parâmetros 
operacionais requeridos. 
• unidade de potência: fornece a potência necessária à 
movimentação dos atuadores. 
• efetuador: é o elemento final de ligação entre o robô e o processo, 
tal como uma garra ou ferramenta. 
Mancio e col 2017 apud Estremote, 2009 classificou os robôs em: 
http://www.beruf.com.br/
 
40 
 
• inteligentes, capazes de interagir com o ambiente por sensores e de 
tomar decisões em tempo real. 
• aprendizes, capazes de repetir uma sequência de movimentos 
realizados por operador humano. 
• autômatos, que cumprem um programa sem capacidade de interagir 
com o ambiente 
Já Romano e col 2002 citado por Mancio e col 2017, classificaram robôs 
conforme sua característica de movimentação: 
• cartesianos/pórtico (cartesian/gantry robot), com movimentos descritos 
por coordenadas cartesianos (três translações). 
• cilíndricos (cylindrical robot), com movimentos descritos por 
coordenadas cilíndricas (duas translações e uma rotação). 
• esféricos (spherical robot), com movimentos descritos por 
coordenadas esféricas (uma translação e duas rotações). 
11.5 Armazenadores de Materiais: Estruturas de Armazenagem e 
Transelevadores 
 
Em FMS’s, cargas são armazenadas ou recuperadas sem participação 
humana por sistemas de armazenagem e recuperação automaticas 
(Automated Storage and Retrieval System - AS/RS), compostos por 
estruturas de armazenagem e transelevadores. Estruturas de 
armazenagem são constituídas por perfis, formando estantes ou outros 
tipos de equipamentos de sustentação, próprias para receberem e 
guardarem cargas paletizadas ou acondicionadas em outros tipos de 
contenedores. (MACIO e col, 2017) 
Segundo Groover, 2011 citado por Amancio e col, 2017 diz que “os objetivos 
de automação de operações de armazenamento e recuperação de materiais 
são”: 
• aumentar a capacidade e a densidade de armazenamento. 
• recuperar espaço de chão da fábrica. 
• melhorar a acuracidade e a segurança. 
 
41 
 
• reduzir custos. 
• melhorar o serviço ao consumidor. 
Já Mancio e col, 2017 conforme Shivanand et al, 2006 ‘descrevem várias 
classes de AS/RS”: 
• unidades de carga individuais de manuseio de paletes com 
capacidades variáveis; e 
• carrossel AS/RS, que integram estruturas de armazenagem e 
transelevadores, em sistemas unificados. Um importante problema 
de pesquisa é a otimização de rotas de AVGS e transelevadores e 
da ocupação de armazenadores em FMS. 
 
Fonte: www.mecalux.com.br 
11.6 Inspetores de Peças 
CMMs podem capturar informação sobre a superfície de uma peça 
segundo dois tipos de apalpação: ponto a ponto e por varredura ou 
scanning. Outra forma de medição por contato são os braços 
articulados de medição (BAMs), que usam articulações com 5, 6 ou 7 
graus de liberdade e medidores angulares de precisão (enconders) 
para determinar a posição do apalpador. (MANCIO e col, 2017). 
Mancio e col, 2017 apud Lima, 2006 diz que “a medição fotogramétrica 
pode determinar o tamanho e a forma de objetos pela análise de duas ou mais 
imagens bidimensionais”. 
 
42 
 
12 INTEGRAÇÃO DE PROCESSOS E CIM 
De acordo com Mancio e col, 2017 “a integração da Manufatura por 
Computador é elemento central no gerenciamento de FMS s. A CIM (Computer 
Integrated Manufacturing - CIM)”. 
“É a integração de todas as atividades envolvidas na manufatura: compra, 
venda, projeto, planejamento, administração, finanças, e produção. A integração 
ocorre através de rede de comunicação e de software gerenciador”, segundo 
Mancio e col, 2017. 
 Belotti, 2010 cotado por Mancio e col, 2017 afirma que “CIM gerencia a 
execução, supervisão, e o controle das atividades nos diversos setores da 
empresa, tornando possível a operação integrada dos setores”. 
Segundo Mancio e col, 2017 “os pacotes de softwares que normalmente 
fazem parte da estrutura de um CIM são: 
• CAD Computer Aided Design, 
• CAE Computer Aided Engineering, 
• CAM Computer Aided Manufacturing 
• CAPP Computer Aided Process. 
 
 
 
Fonte: cargox.com.b 
 
43 
 
REFERÊNCIAS 
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sistemas de produção e enxuta, 2004. 
 
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ALTA TECNOLOGIA: UM ESTUDO DE CASO DA AUTOMAÇÃO BANCÁRIA 
NO BRASIL, 1992. 
 
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NO MUNDO DA TECNOLOGIA, 2001. 
 
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INFORMATIZADOS DE GESTÃO DA PRODUÇÃO EM FUNDIÇÕES DE 
MERCADO, 2002. 
 
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E QUADRO DE TRABALHO PARA FUTURA PESQUISA, 2017. 
 
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1997. 
 
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REVOLUÇÃO INDUSTRIAL AOS NOSSOS DIAS, 2004. 
 
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TRABALHO, 2016. 
 
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da informação, 2005.