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<p>Aplicações da Tecnologia da Informação na</p><p>Engenharia de Produção</p><p>Seu nome</p><p>Matŕıcula: XXXXX</p><p>UNIFEI, Itajubá</p><p>Outubro de 2024</p><p>1</p><p>Resumo</p><p>Este trabalho aborda as principais aplicações da tecnologia da informação</p><p>(TI) no setor de engenharia de produção, destacando sistemas ERP, au-</p><p>tomação industrial e tecnologias emergentes, como gêmeos digitais e a In-</p><p>ternet das Coisas (IoT). Além disso, são exploradas as contribuições de Big</p><p>Data e inteligência artificial (IA) na otimização de processos e melhoria da</p><p>produtividade. Por meio de exemplos práticos, o estudo demonstra como a</p><p>TI é fundamental para a competitividade industrial dentro da Indústria 4.0,</p><p>permitindo maior flexibilidade e eficiência nas operações.</p><p>2</p><p>Sumário</p><p>LISTA DE FIGURAS 4</p><p>LISTA DE TABELAS 5</p><p>1 INTRODUÇÃO 7</p><p>2 PRINCIPAIS APLICAÇÕES DA TI NA</p><p>ENGENHARIA DE PRODUÇÃO 8</p><p>2.1 ERP (Enterprise Resource Planning) . . . . . . . 8</p><p>2.2 Automação Industrial . . . . . . . . . . . . . . . . 9</p><p>2.3 Internet das Coisas (IoT) . . . . . . . . . . . . . . 10</p><p>2.4 Gêmeos Digitais . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11</p><p>2.5 Big Data e Inteligência Artificial (IA) . . . . . . . 12</p><p>3 CASOS PRÁTICOS DE IMPLEMENTAÇÃO 13</p><p>4 CONSIDERAÇÕES FINAIS 14</p><p>REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 15</p><p>3</p><p>LISTA DE FIGURAS</p><p>Figura Página</p><p>Exemplo de Integração de Processos via ERP 10</p><p>Fases da Automação Industrial 12</p><p>Arquitetura de um Sistema IoT em uma Planta Industrial 13</p><p>Modelo de Gêmeo Digital Aplicado a uma Fábrica 14</p><p>4</p><p>LISTA DE TABELAS</p><p>Tabela Página</p><p>Comparação entre Soluções de ERP 11</p><p>Aplicações do IoT em Setores Industriais 14</p><p>5</p><p>LISTA DE SIGLAS E ABREVIATURAS</p><p>• ERP - Enterprise Resource Planning</p><p>• IoT - Internet das Coisas (Internet of Things)</p><p>• IA - Inteligência Artificial</p><p>6</p><p>1 INTRODUÇÃO</p><p>A evolução da tecnologia da informação (TI) nas últimas décadas trouxe</p><p>grandes transformações para diversos setores, sendo a engenharia de produção</p><p>um dos mais beneficiados. A integração de processos, automação e a ca-</p><p>pacidade de coletar e analisar grandes volumes de dados são inovações que</p><p>impulsionam a produtividade e a eficiência das indústrias. Este trabalho tem</p><p>como objetivo explorar essas aplicações de TI, focando em ERP, automação</p><p>industrial, IoT, gêmeos digitais e o uso de Big Data e IA para a otimização</p><p>de processos produtivos.</p><p>7</p><p>2 PRINCIPAIS APLICAÇÕES DA TI NA</p><p>ENGENHARIA DE PRODUÇÃO</p><p>2.1 ERP (Enterprise Resource Planning)</p><p>O ERP é uma ferramenta essencial para a integração de diferentes funções</p><p>dentro da produção industrial, como controle de inventário, gestão de produção</p><p>e loǵıstica. Ele permite a tomada de decisões mais ágeis e fundamentadas,</p><p>otimizando o uso de recursos e reduzindo custos operacionais.</p><p>Table 3: Comparação entre Soluções de ERP</p><p>Solução ERP Funcionalidades Vantagens</p><p>SAP Gestão financeira, loǵıstica Integração completa</p><p>Oracle Vendas, produção Flexibilidade</p><p>Microsoft Dynamics CRM, RH Interface amigável</p><p>8</p><p>2.2 Automação Industrial</p><p>A automação industrial está diretamente ligada ao uso de robótica e con-</p><p>trole automático em fábricas, com o objetivo de reduzir erros e aumentar</p><p>a produtividade. Sistemas de automação avançados, como CLP e SCADA,</p><p>monitoram e ajustam a produção em tempo real, garantindo eficiência e se-</p><p>gurança em operações cŕıticas.</p><p>exemplo_integrao_erp.png</p><p>Figure 1: Exemplo de Integração de Processos via ERP</p><p>9</p><p>2.3 Internet das Coisas (IoT)</p><p>O IoT conecta máquinas, sensores e sistemas de gestão em uma rede in-</p><p>tegrada, permitindo o monitoramento cont́ınuo de equipamentos. Na engen-</p><p>haria de produção, isso resulta em maior eficiência operacional e possibilita</p><p>a manutenção preditiva, evitando falhas e otimizando o uso de recursos.</p><p>Table 4: Aplicações do IoT em Setores Industriais</p><p>Setor Aplicação do IoT Benef́ıcios</p><p>Manufatura Monitoramento em tempo real de máquinas Redução de falhas e aumento de eficiência</p><p>Saúde Dispositivos vest́ıveis para monitoramento de pacientes Melhoria na qualidade do atendimento</p><p>Agricultura Sensores para monitoramento de condições do solo Aumento da produtividade e eficiência no uso de recursos</p><p>arquitetura_io.png</p><p>Figure 2: Arquitetura de um Sistema IoT em uma Planta Industrial</p><p>10</p><p>2.4 Gêmeos Digitais</p><p>Os gêmeos digitais são réplicas virtuais de sistemas f́ısicos que permitem</p><p>simular, monitorar e otimizar operações industriais. Essa tecnologia reduz o</p><p>tempo de desenvolvimento de novos produtos, facilita a manutenção predi-</p><p>tiva e otimiza os processos de produção, ao testar cenários sem interferir na</p><p>produção real.</p><p>gmeo_digital.png</p><p>Figure 3: Modelo de Gêmeo Digital Aplicado a uma Fábrica</p><p>11</p><p>2.5 Big Data e Inteligência Artificial (IA)</p><p>A combinação de Big Data e IA oferece às indústrias uma capacidade de</p><p>analisar grandes volumes de dados em tempo real. A IA pode identificar</p><p>padrões, prever falhas e otimizar processos produtivos, enquanto o Big Data</p><p>fornece insights valiosos que ajudam as empresas a melhorar a qualidade dos</p><p>produtos e reduzir desperd́ıcios.</p><p>12</p><p>3 CASOS PRÁTICOS DE IMPLEMENTAÇÃO</p><p>3.1. **Bosch** A Bosch utiliza IoT e gêmeos digitais em suas fábricas para</p><p>monitorar a produção e prever falhas de equipamentos, resultando em uma</p><p>redução de 30% no tempo de inatividade das máquinas. A integração de IA</p><p>nesses sistemas também permite ajustar automaticamente a produção com</p><p>base na demanda do mercado, aumentando a flexibilidade e eficiência.</p><p>3.2. **General Electric (GE)** A GE aplicou a tecnologia de Big Data</p><p>e IA para monitorar a eficiência de suas turbinas eólicas, usando sensores</p><p>conectados via IoT para otimizar a produção de energia. Esse sistema per-</p><p>mitiu economias anuais substanciais, ao mesmo tempo em que contribuiu</p><p>para a sustentabilidade operacional da empresa.</p><p>3.3. **Tesla** A Tesla integra sistemas de ERP e automação avançada</p><p>para conectar suas linhas de montagem de véıculos elétricos. A empresa</p><p>também emprega IA para otimizar a produção em massa de baterias, o que</p><p>permitiu uma redução de custos operacionais e maior precisão na fabricação.</p><p>Esses avanços resultaram em uma produção mais ágil e eficiente, com menor</p><p>desperd́ıcio de recursos.</p><p>13</p><p>4 CONSIDERAÇÕES FINAIS</p><p>A tecnologia da informação tem um impacto profundo na engenharia de</p><p>produção, promovendo inovações que aumentam a eficiência e a flexibilidade</p><p>da produção industrial. O uso de ERP, automação, IoT, gêmeos digitais e</p><p>IA demonstra como a TI tem um papel central na modernização das fábricas</p><p>e na preparação para os desafios da Indústria 4.0. Olhando para o futuro,</p><p>espera-se que a **Indústria 5.0** traga uma colaboração ainda maior en-</p><p>tre humanos e máquinas, com robôs colaborativos (cobots) trabalhando ao</p><p>lado de operadores humanos para tarefas complexas. Além disso, a com-</p><p>putação em nuvem e a cibersegurança serão cada vez mais cruciais para</p><p>garantir operações seguras e eficientes. A sustentabilidade também será uma</p><p>prioridade, com a TI ajudando a reduzir o consumo de energia e minimizar</p><p>desperd́ıcios, promovendo um futuro industrial mais verde.</p><p>14</p><p>REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS</p><p>• Ambler, S. W. *Building object applications that work: your step-by-</p><p>step handbook for developing robust systems with object technology*.</p><p>Cambridge: Cambridge University Press, 1998. 476 p.</p><p>• Coad, P.; North, D.; Mayfield, M. *Object models: strategies, patterns,</p><p>applications*. Upper Saddle River: Prentice Hall, 1995. 505 p.</p><p>15</p><p>LISTA DE FIGURAS</p><p>LISTA DE TABELAS</p><p>INTRODUÇÃO</p><p>PRINCIPAIS APLICAÇÕES DA TI NA ENGENHARIA DE PRODUÇÃO</p><p>ERP (Enterprise Resource Planning)</p><p>Automação Industrial</p><p>Internet das Coisas (IoT)</p><p>Gêmeos Digitais</p><p>Big Data e Inteligência Artificial (IA)</p><p>CASOS PRÁTICOS DE IMPLEMENTAÇÃO</p><p>CONSIDERAÇÕES FINAIS</p><p>REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS</p>