Manufatura Digital

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AULA 4 
MANUFATURA 
DIGITAL 
TEMA 1 – ESTAÇÃO CAD 
A manufatura digital está diretamente 
relacionada à simulação do ambiente fabril. 
Contudo, diversas ferramentas de software 
são aplicáveis, considerando todo o 
ecossistema que viabiliza a manufatura 
digital. Desde o design das peças e recursos 
fabris, levando em conta toda uma 
infraestrutura de tecnologia de informação 
para comunicação e documentação, 
conforme visto anteriormente nos requisitos 
das ferramentas de planejamento e 
desenvolvimento, até a integração das 
atividades de diversos setores da fábrica. 
A partir de agora, serão apresentadas, 
especificamente, as ferramentas 
computacionais mais utilizadas nas estações 
de trabalho que possibilitam, na prática, a 
realização da manufatura digital, iniciando 
pelas ferramentas CAD. 
1.1 Ferramentas Dassault Systèmes 1.1.1 
CATIA 
O CATIA1 possui tecnologia de modelagem 
ultrarrápida para designers industriais 
adotarem a criação de estilos diretamente no 
ambiente de design do CATIA. Ele inclui o 
mecanismo de rastreamento de raios, 
permitindo a simulação realista da aparência 
do produto para uma rápida validação de 
estilo. 
É fácil de aprender para quem não tem 
familiaridade com ferramentas CAD e possui 
um ambiente colaborativo para propagação 
rápida de alterações de design. Possui 
superfícies de estilo prontas para a 
engenharia e a fabricação de produtos. 
Disponibiliza uma grande variedade de 
materiais para definir texturas e recursos 
inteligentes de foto e filme. 
O CATIA PLM Express é uma versão 
específica para a indústria. Seus recursos 
permitem o desenvolvimento em 3D, 
incluindo módulos para soluções completas 
de CAD, CAE e CAM, podendo importar ou 
exportar arquivos no formato STEP 
(Standard for the Exchange of Product Data). 
Os seus módulos compreendem: 
• Projeto Mecânico de Produto: Mechanical 
Product Creation (MCE); 
• Soluções de design e modelagem de 
formas: Concept Product Creation (CRE), 
Reverse Engineering (REE), Freestyle Shape 
Design (FSX) e 
Realistic Dynamic Rendering (RRX); 
1 Disponível em: <https://www.3ds.com/products-
services/catia/>. Acesso em: 22 fev. 2020. 
 
2 
• Design de Produto de Equipamento: 
Electrical 3D Design (EDE), Piping 
Schematic to Design (PIE), Tubing 
Schematic to Design (TUE), Electrical 
Wire Harness Design (WHX) e Electrical 
Wire Harness Flattening (HFX); 
• Manufatura: Lathe & Prismatic 
Machining (LPE), Surface Machining 
(SGE), Multi-Axis Machining (MME), 
Machine Tool Simulation (MTX) e 
Composites Manufacturing Preparation 
(CGX); 
• Análise: Generative Structural Analysis 
(GAE) e FEM and Structural Analysis 
(FAX); 
• Síntese do produto: Knowledge Expert 2 
(KWE), Knowledge Advisor 2 (KWA), 
Product Knowledge Template Definition 
2 (PKT), DMU Navigator 2 (DMN), DMU 
Space Analysis 2 (SPA), DMU Fitting 
Simulator 2 (FIT), DMU Kinematics 
Simulator 2 (KIN), DMU Optimizer 2 
(DMO) e Human Builder & Simulation 
(HSX); 
• A infraestrutura: STEP Core Interface 1 
(ST1) e PPR PDM GATEWAY 1 (PX1). 
Figura 1 – Desenho 3D com medidas no 
CATIA 
Fonte: Dassault Systèmes CATIA Software. 
De um modo geral, o CATIA é usado 
para projetar, simular, analisar e fabricar 
produtos em vários setores, incluindo 
aeroespacial, automotivo, construção 
naval, bens de consumo e máquinas 
industriais. É um modelador geométrico 
poderoso, com uma interface de usuário 
intuitiva e um grande número de 
aplicativos especializados e integrados 
com o conceito de modularidade, que 
permitem eficiência, 
multidisciplinaridade e cobertura de 
todas as etapas do desenvolvimento do 
produto. 
 
3 
1.1.2 SolidWorks 
O SolidWorks2 é uma ferramenta de design 
flexível para colocar ideias em prática, assim 
como poderosa para lidar com a 
complexidade dos produtos atuais, podendo 
exportar arquivos no formato que a 
manufatura precisa para fazer o produto 
acabado. 
Possui um ambiente de simulação chamado 
SolidWorks Simulation, que permite testar 
ideias em um ambiente virtual, podendo-se 
obter informações sobre o potencial de 
desempenho e durabilidade. Enquanto o 
SolidWorks 3D CAD ainda inclui ferramentas 
para verificar a capacidade de fabricação e 
estimar automaticamente os custos. 
Figura 2 – Ferramenta de simulações do 
SolidWorks 
Fonte: Dassault Systèmes CATIA Software. 
Com o design integrado à fabricação, dados 
podem ser trocados facilmente durante todo 
o processo de desenvolvimento. Quaisquer 
alterações no design são propagadas pela 
plataforma, fornecendo a todos os dados 
mais atualizados, alinhando rapidamente 
com as equipes de fabricação. O módulo 
SolidWorks CAM proporciona um ambiente 
integrado de “design to manufacturing”, 
conectando as equipes de design e 
fabricação por meio de uma única 
ferramenta. 
 
2 Disponível em: <https://www.solidworks.com/pt-br>. 
Acesso em: 22 fev. 2020. 
4 
1.2 Ferramentas Autodesk 
A Autodesk possui um conjunto de soluções 
e ferramentas3-4 aplicáveis à 
manufatura digital e à criação de gêmeos 
digitais. 
1.2.1 AutoCAD 
O AutoCAD5 permite criar layouts 
sincronizados de fábricas digitais 2D e 3D 
em um ambiente otimizado para o design de 
linhas de produção, assim como o próprio 
produto a ser fabricado. Já possui uma 
biblioteca com conteúdo de fábrica digital, 
sendo possível modificar e reutilizar itens 
facilmente, inclusive publicando na nuvem 
para fácil compartilhamento. 
1.2.2 Inventor 
O Inventor6 permite fazer projetos mecânicos 
em 3D com recursos paramétricos, diretos, 
de forma livre e com base em regras, 
incluindo simulações. É possível fazer 
revisões de projeto em nuvem para coletar 
feedback dos participantes. Possui 
ferramentas especializadas para projeto de 
estruturas e chapas metálicas, assim como 
uma biblioteca de conteúdo personalizável 
para conexões parafusadas, engrenagens, 
cames etc., de forma a atender às demandas 
por produtos personalizados e processos 
automatizados. Seus recursos proporcionam 
fazer o posicionamento dos equipamentos no 
espaço do layout de fábrica para verificar 
possíveis conflitos ou interferências antes da 
instalação. Possui flexibilidade com a 
importação de arquivos como modelo de 
referência de formatos AnyCAD e conversão 
em objetos BIM (Building Information 
Modeling). 
O Inventor possui ferramentas com 
funcionalidades específicas, como o Inventor 
Nastran, que faz a análise de elementos 
finitos; o Inventor Tolenace Analysis, que 
possibilita entender o impacto do custo da 
variação dimensional; o Inventor Nesting, 
usado para otimizar o rendimento da matéria-
prima plana; e o Inventor CAM, utilizado para 
a programação CAD/CAM em conjunto com 
o Inventor HSM. 
3 Disponível em: <https://www.autodesk.com/solutions/
digital-factory>. Acesso em: 22 fev. 2020. 
Disponível em: <https://www.autodesk.com.br/
collections/product-design- manufacturing/overview>. 
Acesso em: 22 fev. 2020. 
5 Disponível em: <https://www.autodesk.com.br/
products/autocad/overview>. Acesso em: 22 fev. 2020. 
6 Disponível em: <https://www.autodesk.com.br/
products/inventor/>. Acesso em: 22 fev. 2020. 
4 
5 
1.2.3 3D Studio Max 
O 3D Studio Max7 permite fazer modelagem 
3D, renderização e animação para 
visualização de projetos. Faz importação de 
dados do Inventor, otimizando o fluxo de 
trabalho. Cria visualizações foto realísticas 
com efeitos visuais avançados, por meio de 
uma interface de renderização consistente, 
dos recursos da indústria e de protótipos 
digitais de produtos, proporcionando a 
elaboração de materiais de marketing e 
vendas, uso em website e demais mídias, 
sem ter efetivamente o protótipo físico real. 
1.3 Siemens NX CAD 
O NX8 é uma ferramenta avançada de CAD/
CAE/CAM para desenvolver soluções de 
projeto, simulação e manufatura, para 
aproveitar o valor do Gêmeo Digital. Suporta 
todos os aspectos do desenvolvimento de 
produtos, do projeto de design até a 
engenharia e a manufatura. É uma opção 
mais completa em relação ao software 
Siemens Solid Edge, quetambém é uma 
ferramenta CAD 3D. 
Realiza modelagem 3D e simulações para 
estruturas, movimentos, capacidades 
térmicas etc. É uma solução completa para a 
fabricação de peças, usinagem e inspeção 
de qualidade. 
1.4 Siemens FactoryCAD 
O FactoryCAD9 é um aplicativo de layout em 
3D que permite criar modelos inteligentes e 
detalhados de fábricas. Em vez de ter que 
desenhar linhas, arcos e círculos, o 
FactoryCAD permite que se trabalhe com 
“objetos inteligentes”, que representam 
praticamente todos os recursos utilizados em 
uma fábrica, desde transportadores de piso, 
mezaninos e guindastes até contêineres e 
operadores de manuseio de materiais. Com 
esses objetos, pode-se encaixar um modelo 
de layout sem perder tempo desenhando o 
equipamento. 
Como o FactoryCAD facilita e agiliza a 
criação, modificação e visualização do 
layout, as falhas e os problemas do design 
podem ser identificados e eliminados mais 
cedo no processo de design, antes da 
criação ou modificação 
7 Disponível em: <https://www.autodesk.com.br/
products/3ds-max/overview>. Acesso em: 22 fev. 
2020. 
8 Disponível em: <https://
www.plm.automation.siemens.com/global/en/products/
nx/>. Acesso em: 22 fev. 2020. 
Disponível em: <https://
www.plm.automation.siemens.com/global/pt/products/
tecnomatix/>. 
9 
Acesso em: 22 fev. 2020. 
6 
física da fábrica. A reutilização dos dados de 
layout em outros aplicativos relacionados 
economiza tempo, permite que mais 
iterações de design sejam avaliadas e torna 
as informações de layout mais valiosas. No 
geral, colocar as fábricas em produção mais 
rapidamente com menos modificações de 
última hora fornece benefícios financeiros 
significativos. 
Figura 3 – Software Tecnomatix FactoryCAD 
Fonte: Siemens PLM Tecnomatix FactoryCAD 
Software. 
TEMA 2 – ESTAÇÃO DE PLANTA 
A modelagem de planta é uma parte do 
desenvolvimento para uma posterior 
simulação. Portanto, as ferramentas de 
software utilizadas para a modelagem de 
plantas fabris são as mesmas (ou parte das 
mesmas) que, posteriormente, farão a 
simulação da linha de produção na planta 
projetada. 
2.1 Siemens FactoryFLOW 
O software FactoryFLOW10 é um sistema 
gráfico de manuseio de material que permite 
aos engenheiros otimizar layouts com base 
nas distâncias, frequência e custos do fluxo 
de material. Os layouts de fábrica são 
analisados usando informações de 
roteamento de peças, necessidades de 
armazenamento de materiais, especificações 
de equipamentos de manuseio de materiais e 
10 Disponível em: <https://
www.plm.automation.siemens.com/global/pt/products/
tecnomatix/>. Acesso em: 22 fev. 2020. 
 
 
7 
informações sobre embalagens de peças. 
Para fabricantes de todo o mundo, layouts de 
fábrica mais eficientes resultam diretamente 
em custos reduzidos de manuseio de 
materiais e melhoria no fluxo de materiais 
estruturados. As ferramentas de avaliação de 
layout do FactoryFLOW reduzem o custo 
associado a erros causados pelo retrabalho 
físico de layouts ineficientes. Os projetos 
otimizados de fábrica colocam as fábricas 
on-line mais rapidamente e melhoram a 
eficiência da produção. 
O FactoryFLOW usa as informações da rede 
de corredores para encontrar a menor 
distância entre dois pontos para identificar a 
doca de entrada mais próxima e a área de 
armazenamento até o ponto de uso de uma 
determinada peça. Os estudos de fluxo de 
material são realizados em configurações 
alternativas de layout e comparados 
automaticamente para determinar qual layout 
é melhor. O FactoryFLOW gera diagramas 
de fluxo de material euclidiano (ponto a 
ponto), diagramas de fluxo de caminho real, 
diagramas de congestionamento de corredor 
e relatórios quantitativos para que os 
engenheiros possam comparar opções de 
layout e melhorar a eficiência da produção. 
Figura 4 – Software Tecnomatix 
FactoryFLOW 
Fonte: Siemens PLM Tecnomatix FactoryCAD 
Software. 
2.2 Rockwell Automation Aren 
A simulação de planta do Arena11 permite 
criar modelos digitais dos processos de 
produção para melhorar a maneira como 
cada um interage, transita e é afetado pelo 
próximo processo. Por exemplo: 
 
11 Disponível em: <https://www.arenasimulation.com/>. 
Acesso em: 22 fev. 2020. 
8 
• Manufatura: modelar as interações e a 
variabilidade entre sistemas e recursos. 
Determinar ineficiências e gargalos, bem 
como as maneiras pelas quais as operações 
relacionadas podem afetar a produção; 
• Embalagem: modelar os efeitos dos ajustes 
nas velocidades da máquina ou do 
transportador, bem como o tempo de 
inatividade e manutenção do sistema; 
• Logística: determinar como o agendamento 
ou a alocação de recursos afeta a eficiência 
no recebimento, distribuição e 
armazenamento. 
É possível realizar a simulação dinâmica, 
que é a simulação baseada em tempo de 
uma planta. Tem o objetivo de otimizar 
operações industriais complexas. A 
capacidade de simular dinamicamente uma 
determinada planta ou processo ao longo do 
tempo, como uma semana ou um ano de 
operação, incluindo tempos de execução e 
possíveis tempos de inatividade, pode 
fornecer informações valiosas para o 
entendimento de uma planta. Isso pode 
ajudar em projetos para aumentar a taxa de 
transferência, exercícios de remoção de 
gargalos da planta ou em projetos de 
expansão (modelagem de eventos discretos). 
2.3 DELMIA Dassault Systèmes 
DELMIA12 significa Digital Enterprise Lean 
Manufacturing Interactive Application, é uma 
ferramenta de manufatura digital com 
diferentes módulos, sendo um deles o 
QUEST, que é um ambiente completo de 
fábrica digital 3D para simulação e análise de 
fluxo de processo, com precisão e 
lucratividade. Um ambiente de simulação de 
eventos discretos, flexível e baseado em 
objetos do QUEST, combinado com uma 
visualização poderosa e recursos robustos 
de importação/exportação. Fornece um 
ambiente colaborativo único para 
engenheiros de processos desenvolverem e 
testarem as melhores alternativas para o 
fluxo da produção durante o seu 
desenvolvimento. 
Nas versões mais atuais do DELMIA, os 
recursos do QUEST estão no módulo 
3DEXPERIENCE, sendo os recursos 
voltados para a manufatura digital o Plant 
Layout, que permite criar um layout de 
fábrica virtual em 3D, e o Factory Flow 
Simulation, que permite criar simulações de 
eventos discretos, as quais podem ser 
executadas em uma estação, linha ou fábrica 
inteira. Recursos como 
Disponível em: <https://www.3ds.com/products-
services/delmia/products/delmia- 
12 
3dexperience/>. Acesso em: 22 fev. 2020. 
9 
sistemas de transporte e robótica podem ser 
simulados, permitindo a simulação de fluxo 
de material e produto. 
TEMA 3 – ESTAÇÃO DE PROCESSOS 
A modelagem de processos é uma parte do 
desenvolvimento para uma posterior 
simulação. Portanto, as ferramentas de 
software utilizadas para a modelagem de 
processos são as mesmas (ou parte das 
mesmas) que, posteriormente, farão a 
simulação da linha de produção com o 
processo projetado. 
Neste tema, serão apresentadas as 
particularidades de algumas ferramentas, 
visto que a modelagem de processos tem 
uma abordagem muito semelhante entre 
todas as ferramentas de simulação. 
3.1 Siemens Process Design 
As soluções de projeto de processo do 
Siemens Tecnomatix13 permitem associar e 
conciliar várias configurações de listas de 
materiais de produtos (EBOMs), listas de 
materiais de manufatura (MBOMs) e listas de 
processos (BOPs). É possível validar as 
decisões de planejamento de manufatura 
usando ferramentas analíticas e de 
visualização avançadas. 
Figura 5 – Telas de projeto de processo do 
software Tecnomatix 
Fonte: Siemens PLM Tecnomatix Software. 
A solução permite que os engenheiros de 
projeto e manufatura desenvolvam as 
definições de planejamento de processos e 
produtos simultaneamente. Isso garante que 
as restrições de manufatura sejam 
13 Disponível em: <https://
www.plm.automation.siemens.com/global/pt/products/
tecnomatix/process-design.html>. Acesso em: 22 fev. 
2020. 
 
 
10 
reconciliadasdurante o projeto do produto, 
resultando em planos de manufatura mais 
eficientes. 
Permite preparar planos de processo de 
manufatura com eficiência e os comunicar de 
maneira eficaz em toda a empresa. É 
possível maximizar o gerenciamento e o 
valor do conhecimento de serviço, incluindo 
as operações de serviço nos planos de 
processo, otimizando o trabalho de serviço 
com visibilidade do cronograma e 
capacitando os técnicos de manutenção com 
instruções de trabalho atualizadas. 
3.2 ProModel 
O ProModel14 é uma ferramenta de 
simulação para modelar todos os tipos de 
sistemas de manufatura, abrangendo desde 
pequenas células de manufatura até uma 
produção em grande escala e sistemas de 
manufatura flexível. Permite o trabalho em 
grupo, possibilitando que diferentes partes do 
modelo sejam implementadas por diferentes 
grupos e posteriormente sejam agrupadas 
em um grande modelo final. 
A ferramenta permite transformar 
fluxogramas estáticos e diagramas de fluxo 
de trabalho em modelos de simulação 
dinâmica integrando com o Microsoft Visio. É 
possível simular fluxogramas, mapas de fluxo 
de valor e diagramas de fluxo de trabalho por 
meio do recurso Process Simulator do 
ProModel, adicionado como suplemento do 
Microsoft Visio, permitindo criar e executar 
perfeitamente modelos de simulação no 
próprio Visio. É uma ferramenta simples, 
preditiva e de melhoria da produtividade. 
Também é possível fazer uma interface com 
os softwares AutoCAD, Inventor e Factory 
Design Utilities da Autodesk, integrando com 
as análises preditivas do ProModel Process 
Simulator. É possível definir um processo 
usando o Autodesk Factory Design Utilities e 
simular o modelo. A versão do Process 
Simulator para uso com o software Autodesk 
permite criar, executar e otimizar 
perfeitamente modelos de simulação que 
podem ser sincronizados com os layouts do 
Factory Design Utility no AutoCAD e/ou no 
Inventor. 
14 Disponível em: <https://www.promodel.com/>. 
Acesso em: 22 fev. 2020. 
11 
Figura 6 – ProModel Process Simulator 
integrado com AutoCAD e Inventor 
Fonte: ProModel Process Simulator Autodesk Edition. 
3.3 FlexSim 
O Flexsim15 possui uma ferramenta chamada 
Process Flow, que substitui praticamente 
toda a necessidade de programação por um 
flowchart. Todo projeto de simulação 
necessita de uma etapa inicial que é a 
modelagem de toda a lógica do sistema e, 
dependendo da ferramenta de software, esta 
modelagem precisa ser feita por meio de 
linhas de código de programação. 
Realizando esta etapa usando um 
fluxograma de processo com elementos 
gráficos agiliza bastante este trabalho, 
permitindo modelar sistemas complexos 
muito mais rápido, pois o próprio sistema 
cuidará de converter o fluxograma nas linhas 
de código de programação. Desta forma, é 
possível organizar a lógica do processo de 
forma fácil e menos trabalhosa. 
O Process Flow permite criar modelos 
detalhados de uma forma mais focada, 
sendo possível realizar facilmente ajustes 
para colocar no projeto ideias de melhoria 
discutidas em reuniões de brainstorm. 
15 Disponível em: <https://www.flexsim.com/pt/>. 
Acesso em: 22 fev. 2020. 
12 
Figura 7 – Modelagem na ferramenta 
Process Flow 
Fonte: FlexSim Software16. 
TEMA 4 – ESTAÇÃO DE 
SIMULAÇÃO: PARTE 1 
A simulação pode seguir diferentes 
metodologias, dependendo da ferramenta de 
software. Entre as metodologias, temos a 
simulação de Test Beds (plataformas de 
experimentação) e modelagem conceitual 
utilizando IDEF-SIM (Integrated Definition for 
Function Modeling) ou ACD (Activity Cycle 
Diagrams). As ferramentas de simulação são 
capazes de produzir animações em 3D. 
Com os métodos de simulação de linhas de 
produção, é possível acompanhar o 
comportamento de um sistema produtivo e 
das diversas variáveis e situações 
operacionais. 
Os programas de simulação chegam a ter 
95% de aderência à realidade, ou seja, são 
uma imitação quase perfeita das plantas 
industriais. Dessa forma, os testes em 
ambiente virtual antecipam problemas das 
linhas de produção. Além disso, é possível 
simular projetos que ainda não saíram do 
papel, verificando sua eficiência, eficácia e 
operacionalidade antes de serem 
implantados. 
As simulações incluem a representação 
gráfica dos trabalhadores, insumos e 
equipamentos em movimento, ilustrando os 
fluxos dentro da fábrica. As ferramentas 
geram estimativas de desempenho em 
termos de tempo de processamento, de 
utilização de recursos, dimensionamento de 
estoques intermediários e de operação em 
cada estação de trabalho. 
16 Disponível em: <https://www.flexsim.com/pt/next-
generation-simulation-modeling-with-process- flow/>. 
Acesso em: 22 fev. 2020. 
 
13 
4.1 Siemens Tecnomatix 4.1.1 Process 
Simulate 
O Process Simulate17 é uma solução para 
manufatura digital para análise do processo 
de fabricação em um ambiente 3D. É um 
grande facilitador da velocidade de 
lançamento no mercado, possibilitando que 
as organizações de manufatura validem 
virtualmente os conceitos de manufatura 
antecipadamente, ao longo de todo o ciclo de 
vida das introduções de novos produtos. Sua 
capacidade de alavancar dados 3D de 
recursos e produtos facilita a otimização, a 
validação virtual e o comissionamento de 
processos de fabricação complexos, tendo 
como resultado um lançamento mais rápido e 
maior qualidade de produção. 
A complexidade cada vez maior de produtos 
e processos de fabricação traz aos 
fabricantes do mundo todo desafios de “time-
to-market” e otimização de ativos. As equipes 
de engenharia de fabricação devem permitir 
lançamentos impecáveis de novos produtos 
e aderir a metas de qualidade, custo e início 
de produção. Para vencer esses desafios, os 
fabricantes aproveitam o seu conhecimento 
organizacional e a disponibilidade de 
modelos 3D para fazer o design e validar 
virtualmente seus processos de fabricação 
antecipadamente em um ambiente dinâmico. 
O Process Simulate está totalmente 
integrado ao backbone da fabricação, 
permitindo que os engenheiros de produção 
reutilizem, criem e validem os processos de 
fabricação. Possui um ambiente 3D 
avançado, que permite emular o 
comportamento realístico dos processos de 
fabricação e ainda otimizar os tempos do 
ciclo e a sequência do processo. É altamente 
escalável, fornecendo a várias disciplinas de 
engenharia os dados e o conjunto de 
ferramentas para examinar processos 
detalhados e os verificar em diversas fases e 
perspectivas. 
17 Disponível em: <https://
www.plm.automation.siemens.com/global/pt/products/
tecnomatix/>. Acesso em: 22 fev. 2020. 
14 
Figura 8 – Software Tecnomatix Process 
Simulate 
Fonte: Siemens PLM Tecnomatix Process Simulate 
Software. 
4.1.2 Human 
Process Simulate Human é um aplicativo 
complementar do Process Simulate que 
permite simular realisticamente tarefas 
humanas, avaliar o desempenho humano 
(por exemplo, para evitar lesões) e criar 
estudos ergonômicos eficazes. Pode ser 
usado para otimizar o layout das áreas de 
trabalho da planta e validar a viabilidade da 
montagem manual. Mais especificamente, 
pode ser usado para: 
• Simular realisticamente tarefas manuais 
de manuseio de material de uma planta; 
• Prever o desempenho humano no 
contexto de evitar ferimentos, 
otimizando o layout da área de trabalho 
e validando a viabilidade das tarefas 
manuais de montagem propostas. 
15 
Com o Process Simulate Human, é possível 
criar um humano digital, criar as operações 
humanas e analisar o seu desempenho. 
Figura 9 – Software Tecnomatix Process 
Simulate Human 
Fonte: Siemens PLM Tecnomatix Process Simulate 
Software. 
4.1.3 Robcad - Robotics 
O software Tecnomatix Robcad permite o 
design, simulação, otimização, análise e 
programação off-line de processos de 
fabricação automatizados e robóticos para 
vários dispositivos no contexto de recursos 
de produtos e produção. Ele fornece uma 
plataforma de engenharia para otimizar 
processos e calcular tempos de ciclo. Com o 
Robcad, é possível criar modelosreais de 
ação completa de células e sistemas de 
fabricação completos. O Robcad permite que 
os fabricantes introduzam processos 
automatizados com perfeição, permitindo que 
os engenheiros de fabricação validem 
virtualmente os conceitos de automação 
antecipadamente. 
O Robcad integra totalmente as principais 
tecnologias com um conjunto de aplicações 
específicas do processo para uma ampla 
gama de disciplinas de fabricação, incluindo 
solda a ponto, soldagem a arco, corte a laser 
e a jato de água, perfuração e rebitagem. 
Ajuda a melhorar os processos de 
fabricação, reduzindo custos, aumentando a 
qualidade e acelerando o tempo de 
colocação no mercado. Atende a equipes de 
projeto de processos de fabricação, incluindo 
contratados e sua cadeia de suprimentos, 
bem como empresas de serviços 
 
16 
(integradores de sistemas e design houses) 
nas indústrias automotiva, aeroespacial, de 
serviços públicos e equipamentos pesados. 
Figura 10 – Software Tecnomatix Robcad 
Fonte: Siemens PLM Tecnomatix Robcad Software. 
4.1.4 Plant Simulation 
O software Tecnomatix Plant Simulation 
permite a visualização, simulação, análise e 
otimização de sistemas de manufatura e de 
processos logísticos. É possível otimizar o 
fluxo de materiais, o uso de recursos e a 
logística, cobrindo todos os níveis de 
planejamento da planta. O recurso de 
simulação pode ser utilizado para analisar 
instalações globalmente, uma planta por 
completo ou algumas máquinas de uma linha 
de produção. 
A necessidade de entregar pontualmente e 
em sequência, introduzir princípios de 
manufatura enxuta, planejar e construir 
instalações novas de produção sustentáveis 
e gerenciar redes de produção globais requer 
critérios de decisão objetivos para ajudar o 
gerenciamento a avaliar e comparar as 
alternativas de abordagens. O Plant 
Simulation permite criar modelos digitais de 
sistemas de logística para que as empresas 
possam usufruir das características do 
sistema e otimizar seu desempenho. O 
modelo digital não apenas permite que os 
usuários executem experimentos em 
cenários hipotéticos sem interferir em um 
sistema de produção existente, mas também 
pode ser utilizado no processo de 
planejamento bem antes da instalação do 
sistema real. Extensas ferramentas de 
 
17 
análise, estatísticas e gráficos permitem que 
os usuários avaliem diversos cenários de 
fabricação e tomem decisões rápidas e 
confiáveis nos estágios iniciais do 
planejamento da produção. 
4.1.5 Virtual Comissioning 
O recurso de comissionamento virtual é parte 
do software Tecnomatix Process Simulate, 
disponível em um módulo chamado 
Advanced Simulation. É possível fazer uma 
interface com um CLP (controlador lógico 
programável) real ou até mesmo com um 
CLP virtual por meio da ferramenta S7-
PLCSIM Advanced e o STEP 7 TIA (Totally 
Integrated Automation) Portal. 
O comissionamento virtual permite a 
verificação completa de um sistema de 
manufatura executando uma simulação 
envolvendo uma planta virtual e um 
controlador real, o que exige que um modelo 
de planta virtual seja totalmente descrito no 
nível de sensores e atuadores. 
O artigo de Sobrino et. al (2019) apresenta 
um exemplo básico de implementação de 
comissionamento virtual usando as 
ferramentas de software da Siemens, 
realizando uma interface com um CLP virtual 
que emula o modelo SIMATIC S7-1500. 
Guerrero et. al (2014) apresentam uma 
implementação mais avançada de 
comissionamento virtual de uma célula de 
produção digital 3D que interage com um 
CLP real do modelo Siemens S7-300. 
TEMA 5 – ESTAÇÃO DE 
SIMULAÇÃO: PARTE 2 5.1 DELMIA 
Dassault Systèmes 
O conjunto de soluções da plataforma 
DELMIA18 incluem os produtos 
3DEXPERIENCE, Apriso, Ortems e Quintiq. 
Eles se complementam em soluções 
envolvendo trabalho colaborativo, engenharia 
industrial, manufatura digital, robótica, 
operações, inteligência corporativa, 
planejamento e otimização. 
5.2 FlexSim 
O Flexsim19 é uma ferramenta de análise, 
modelagem 3D e simulação de processos de 
manufatura, manuseio de materiais, 
armazenagem e, também, 
18 Disponível em: <https://www.3ds.com/products-
services/delmia>. Acesso em: 22 fev. 2020. 19 
Disponível em: <https://www.flexsim.com/pt/>. Acesso 
em: 22 fev. 2020. 
 
18 
ambientes da área de saúde. Além da 
ferramenta com o próprio nome FlexSim, 
outros produtos complementam as soluções: 
FlexSim HC (healthcare), OptQuest 
(otmizações) e ExpertFit (análises 
estatíticas). 
5.3 Arena Rockwell Automation 
O Arena20 é um simulador de eventos 
discretos que trabalha por meio de 
ferramentas baseadas em fluxogramas e 
também permite a simulação em 3D. No 
processo de modelagem usando o simulador 
Arena, o modelo é estruturado e codificado 
com base na linguagem de simulação 
SIMAN, por meio da seleção dos módulos 
que contêm as características dos processos 
a serem modelados. O profissional 
modelador não precisa necessariamente 
conhecer essa linguagem para construir um 
modelo, pois, utilizando os modelos 
disponibilizados pelo Arena, o usuário pode 
extrair módulos, posicioná-los no modelo e 
os parametrizar de acordo com as 
características observadas no sistema real. 
5.4 ProModel 
O ProModel21 é um simulador de eventos 
discretos cujas aplicações se desenvolveram 
inicialmente na simulação de sistemas de 
manufatura, mas sua flexibilidade de 
programação permitiu estender sua 
aplicação a outros tipos de sistemas de 
operação, como cadeias de suprimento, 
organizações administrativas etc. Oferece 
funcionalidades que facilitam, por exemplo, a 
programação por meio de uma interface 
simples, o controle do avanço do tempo 
simulado com noção do calendário e turnos 
de trabalho, e análises estatísticas. 
É usado para planejar, projetar e melhorar 
novos ou atuais processos de manufatura, 
logística, serviços e outros sistemas 
estratégicos, táticos ou operacionais. O 
ProModel permite reproduzir a complexidade 
de processos reais, incorporando a 
variabilidade e interdependências que 
possibilita realizar poderosas análises e 
mudanças, então, otimizar sistemas e 
melhorar indicadores. 
A tecnologia de simulação do ProModel 
permite atuar na redução de custos, aumento 
da capacidade e aceleração de ciclos de 
produção. 
O ProModel é o único simulador do mundo 
com versão em língua portuguesa e sua 
interface é bastante amigável. Ele é 
recomendável para indústrias com processo 
de produção complexo, altamente integrado 
e com 
20 Disponível em: <https://www.arenasimulation.com/>. 
Acesso em: 22 fev. 2020. 21 Disponível em: < https://
www.promodel.com/>. Acesso em: 22 fev. 2020. 
 
19 
variações todos mês, semana ou hora, 
permitindo decisões mais acertas, que 
necessitam de estudos mais rigorosos. 
5.5 Demais ferramentas de simulação 
Seguem abaixo outras ferramentas com 
características próximas às ferramentas de 
simulação apresentadas, que também são 
utilizadas para manufatura digital. 
Informações mais detalhadas sobre cada 
uma podem ser encontradas nos seus 
respectivos websites: 
• AnyLogic: <https://www.anylogic.com/>; 
• Simio: <https://www.simio.com/software/
simulation-software.php>; 
• WITNESS: <https://www.lanner.com/en-
gb/technology/witness-simulation- 
software.html>; 
• Automod: <http://
www.appliedmaterials.com/global-
services/automation- 
software/automod/>; 
• Enterprise Dynamics: <https://
www.incontrolsim.com/software/
enterprise- 
dynamics/>; 
• MotoSim EG-VRC: <https://
www.motoman.com/en- 
us/products/software/simulation/>; 
• Micro Saint: <http://
www.microsaintsharp.com/>. 
20 
REFERÊNCIAS 
SOBRINO, D. R. D. et al. Into the early steps 
of Virtual Commissioning in Tecnomatix Plant 
Simulation using S7-PLCSIM Advanced and 
STEP 7 TIA Portal. In: MATEC Web of 
Conferences – MteM, 2019. 
GUERRERO, L. V.; LÓPEZ, V. V.; MEJÍA, J. 
E. Virtual Commissioning with Process 
Simulation (Tecnomatix). In: Computer-
Aided Design and Applications, s11-s19, 
2014. 
21