MAPA - AUTOMAÇÃO INDUSTRIAL

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M.A.P.A. - AUTOMAÇÃO INDUSTRIAL
	Nome: Elizeu Oliveira das Neves
	RA:1925218-5
QUESTÃO 1
Considerando-se que os motores das esteiras são acionados por inversores de frequência com realimentação por encoder para o fechamento da malha de controle de velocidade, o sensor de peça como sendo de proximidade do tipo fotoelétrico, o atuador pneumático e cancela pneumática sendo comandados por controle liga-desliga, o acionamento do sistema de visão de máquina ocorrendo à partir um bit digital de comando, determine a quantidade e o tipo de cada uma das variáveis de entrada e saída deste processo.
Resposta.
Sensor da peça : identifica a presença de peça acionando o sistema de visão de peça 
Visão de peça : Apos ele receber o sinal do sensor de peça ele começa analiar a pintura da peça se esta conforme os parametros definidos de qualidade que ele foi ajustado, mandando a peça em boa qualidade seguir ao setor de montagem e a peça ruim ir para o setor de reprocesso
Cancela sobe : após receber o sinal do visão de peça caso a peça for boa ele se mantem abaixado, caso a peça for ruim ele sobe bloqueando a passagem da peça para o setor de montegem, e apos subir a cancela ira mandar um sinal para o atuador pneumatico
Atuador pneumatico : após receber o sinal de cancela alta o mesmo e acionado para emprrar a peça com defeito para o setor de reprocesso, e após seu ultimo estagio de empurrar ele recebe um sinal para mandar ele voltar ao estagio inicial e manda a cancela abaixar para o processo da esteria continuar sem bloqueios para a proxima peça caso ela for boa e se for ruim o processo para empurra-lá seguira o mesmo.
Motor esteria de reprocesso : ele ira acionar appós receber o sinal do aturador pneumatico mostrar que ele esta em seu estagio fina de empurrar a peça na qual ira levar a peça ate o setor de reprocesso
Motor esteira Principal sempre ligado conforme esta anunciado
Entradas
Sensor peça
Sistema visão
Estagio final atuador pneumatico
Saidas
Cancela sobe
Atuador pneumatico
Motor esteira derivação
Motor esteira principal
QUESTÃO 2
Com base no resultado encontrado na Questão 1, determine a quantidade mínima de I/Os que o CLP deve ter para controlar este processo e quais os tipos de I/Os devem estar previstos nos cartões deste controlador, levando-se em consideração para esta questão apenas cartões locais.
Resposta
Imagem tirada do livro pagina 198
Entradas
Sensor peça
Sistema visão
Estagio final atuador pneumatico
Saidas
Cancela sobe
Atuador pneumatico
Motor esteira derivação
Motor esteira principal
QUESTÃO 3
Em caso do uso de redes de comunicação de dados industriais (redes 
industriais), determine qual tecnologia de rede pode atender ao processo descrito na Destino não encontrado! incluindo todas as suas variáveis de I/O.
Resposta.
Figura tirada do livro pagina 89
 A organização das classes de redes industriais de acordo com os tipos de dados que os dispositivos utilizam para automatizar o processo. Como exemplo, podemos citar dispositivos que têm a possibilidade de assumir apenas dois estados: ligados ou desligados, sem estado intermediário, como solenoides, lâmpadas, botoeiras etc. São dispositivos que operam em controle lógico em nível de bit, logo, a rede que pode interligá-los é da classe ENSORBUS.
 Os dispositivos que podem realizar o controle de velocidade, por exemplo, dependem de mais dados em nível de byte. A rede que opera nesta classe é denominada rede DEVICEBUS, utilizada para interligar inversores de frequência, soft starters, Interface Homem- -Máquina (IHM), sensores, atuadores, botoeiras, sinalização etc. Quando os dispositivos exigem determinada complexidade necessária para controlar um processo, o volume de dados aumenta e passa a utilizar vários bytes ou até kbytes (kB = 1.000 bytes). Esses dispositivos são interligados por redes da classe PROFIBUS, que significa Process FIELDBUS, do inglês Rede Industrial de Processo. Como exemplo de dispositivos que utilizam essa classe de rede,
temos os transmissores de temperatura, vazão, pressão, nível, posicionadores de válvula etc. Normalmente, as redes industriais interligam equipamentos que operam em ambiente de área classificada, a qual remete a um ambiente com atmosfera potencialmente inflamável ou explosiva, logo, qualquer centelha pode causar um acidente ou explosão, sendo necessário que cada dispositivo ou rede sejam adequados para operar nesse ambiente, com as blindagens necessárias para evitar qualquer faísca (o que pode resultar em uma catástrofe). A indicação que define uma área classificada é a sigla
 Este resumo de explicação esta na pagina 89 do livro voce pode deixar ou mudar conforme a sua visao do sistema que esta sendo visto aqui.
Figura tirada do link https://cn.prosoft-technology.com/insights/technology-focus/Do-you-have-a-PROFIBUS-PA-network-that-needs-to-be-connected-to-your-PLC
Conforme mostrado um pouco de cada sistema e suas aplicações eu acredito que a melhor rede é a profibus devido as suas inumeras vanagens de aplicações não somente nesse processo mas em todos os precessos que a fabrica possa vir a ter no futuro, aonde podemos acompanhar o processo da maquina ate mesmo de casa 
QUESTÃO 4
Dado o funcionamento descrito no que tange à seleção das peças conforme e não-conforme, determine como é realizada a contagem de peças em cada uma das classificações (conforme e não-conforme) em termos de programação do CLP, apresentando a(s) linha(s) de programação em linguagem Ladder necessárias para contabilizá-las.
Resposta.
Programa foi feito em ladder no software ZELIO SOFT2
QUESTÃO 5
Demonstre como ocorre a relação dos sistemas PIMS e MES no processo dado e qual o papel de cada sistema, apresentando exemplos que possam comprovar sua resposta, caso contrário a mesma será desconsiderada.
Resposta.
Os sistemas PIMS adquirem dados de processo de diversas fontes, os armazenam num banco de dados histórico e os disponibilizam através de diversas formas de representação e possibilita gerar integralização de dados, transformar os dados de operação em conhecimento utilizável, criar uma inteligência operacional, otimizar os processos, facilitar a tomada de decisão e consequentemente empoderar os setores das empresas. A principal função de um PIMS é concentrar a massa de dados e permitir transformar dados em informação e informação em conhecimento
O PIMS está ligado à Manufatura Inteligente, a qual preconiza a utilização dos dados do processo para embasar a tomada de decisão em informações obtidas em tempo real ou históricas, facilitando o entendimento de qual parâmetro precisa melhorar para maximizar a eficiência dos ativos e impulsionar o negócio.
As aplicações de sistemas PIMS são diversas e buscam proporcionar a democratização das informações e inteligência aos processos. 
O conceito de Indústria 4.0 tem forçado as empresas a seguirem uma jornada rumo à automação dos processos e inteligência operacional. O PIMS é uma solução que oferece o suporte para obter, armazenar, mostrar os dados do processo e gerar informações utilizando os recursos de automação da planta.
O PIMS demonstra ser uma opção viável em conjunto a tecnologia da Indústria 4.0 capaz de promover novos modelos de gerenciamento de processos através de informações confiáveis e ágeis.
PIMS Relatórios com:
 Perfis de Consumo Energético Diário, Semanal, Mensal e Anual 
 Estatísticas de Vibração de Motores 
 Medições On-line de Qualidade no Decorrer de Todo o Processo
Objetivos do PIMS
 • Armazenamento de Grandes Volumes de Dados
 • Armazenamento de Dados em Alta Frequência 
• Relatórios de Longos Períodos 
• Relatórios Globais do Processo 
• Cálculos Temporais
É fundamental entender o que é sistema MES antes de pensar em implementá-lo. Portanto, se trata de um sistema focado exclusivamente nos processos da indústria, ligando o chão de fábrica à gestão. Assim, essa tecnologia emite relatórios em tempo real que otimizam as etapas de produção.
O Manufacturing Execution Systems foi criado originalmente na década de 1990, pela Advanced Manufacturing Research,organização de pesquisas para o setor da manufatura. Em um primeiro momento, o conceito se tratava de uma classe de sistemas que ficavam entre os softwares de automatização de chão de fábrica e os corporativos.
Por volta de 1995, a International Society of Automation, uma organização sem fins lucrativos que emite padrões para automação, elaborou a norma ISA-95. Ela define os padrões para integração de ERPs (Enterprise Resource Planning) com os sistemas de controle.
A Indústria 4.0 exige cada vez mais que o segmento se modernize e automatize processos para que a empresa possa se desenvolver. Os sistemas de gestão já são parte fundamental do negócio e ultrapassaram a vantagem competitiva. 
A companhia que não conta com um MES industrial atualizado está ficando para trás em termos de agilidade na produção e redução de custos. Portanto, é essencial implementar uma solução como esta, que promova a otimização das atividades e dê mais controle para os gestores. 
Relatórios com:
 Equipamentos que Mais Apresentaram Falhas
 Ordens de Produção 
 Rastreabilidade da produção
 Relação entre Fornecedor de Insumos e Qualidade do Produto Final
Objetivos do MES 
• Eventos de Chão de Fábrica
 • Comunicação com Sistemas Corporativos
 • Relatórios para Equipes de Qualidade, Manutenção, Produção e Estratégica
Sistema MES Eficiência
Objetivo
 • Monitoramento de OEE (Overall Equipment Effectiveness) – Paradas, contagem de produção e perdas, ineficiências – Associa eventos com suas causas em tempo real
 • Análise de dados por máquina, processo, turno, etc Vantagens
 • Melhor utilização dos ativos da planta (equipamentos, pessoal e material) através de um melhor entendimento da eficiência dos equipamentos em tempo real 
• Produzir mais com menor custo
Sistema MES Qualidade
Objetivo
 • Análise e controle da qualidade de produtos e processos 
• Especificações e alarmes para condições fora das especificações
 • Análise de dados por batelada, lote, item, turno, etc. Vantagens
 • Melhor qualidade dos produtos e dos processos 
• Redução dos custos de qualidade (retrabalho, refugo, recall etc.)
 • Faça certo na primeira vez
Sistema MES Produção - Genealogia
Objetivo 
• Rastreabilidade e Genealogia – Acompanhar o Real X Planejado e ajustar roteiros e programações com base em dados reais – Manter a rastreabilidade e a genealogia dos produtos – Integrar com sistemas de gestão (ERP) via S95/XML Vantagens 
• Melhor eficiência operacional devido à adequação dos planos de produção à realidade do processo • Adequação dos ciclos, estoques e do planejamento
 • Melhor conformidade (rastreabilidade e genealogia)
 • Integração a sistemas de planejamento