ATV A2 SISTEMAS CYBER FISICOS E INOVACAO TECNOLOGICA

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1 - A automação na Indústria 4.0 engloba uma série de pilares nos quais as funções 
humana e da máquina são redefinidas. A automação, associada à informatização, é um 
processo que converte trabalhos manuais em automáticos. Com os avanços tecnológicos 
recentes, mesmo as organizações de menor porte conseguem automatizar seus sistemas 
de manufatura, aprimorando a eficiência operacional, dentre outros aspectos. 
 
Considerando a importância e o papel da automação na Indústria 4.0, um dos principais 
benefícios da automação em sistemas de manufatura é que: 
qual a unica resposta correta? 
R: a automação permite um aumento na produtividade por meio da utilização de diversas tecnologias de 
automação. 
 
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2 - A Indústria 4.0 é um conceito que engloba a integração de sistemas cyber-físicos, onde 
máquinas, sensores e dispositivos eletrônicos estão conectados e trocam informações em 
tempo real. Essa integração possibilita o avanço da automação e da eficiência nos 
processos industriais. Nesse contexto, a Indústria 4.0 é sustentada por diversos pilares que 
fornecem as bases tecnológicas para essa transformação. 
 Considerando as informações do texto, o pilar que envolve a conexão entre rede de objetos 
físicos, ambientes, veículos e máquinas por meio de dispositivos eletrônicos embarcados 
qual é a unica resposta correta? 
R: Resposta corretaInternet das Coisas (IoT), possibilitando a coleta, transmissão e análise de dados em 
tempo real.
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3 - A gestão e o planejamento de produção são aspectos cruciais para o sucesso de uma 
empresa. Atualmente, essas atividades contam com o auxílio de sistemas computacionais 
específicos que facilitam o controle e a integração das informações. Nesse contexto, é 
fundamental compreender a funcionalidade e o papel de cada um desses sistemas, como 
Manufacturing Resource Planning (MRP), Enterprise Resource Planning (ERP), Product 
Data Management (PDM) e Product Lifecycle Management (PLM), no processo produtivo. 
 
Considerando o texto apresentado, avalie as afirmações a seguir: 
I. O sistema MRP é responsável pelo gerenciamento de todas as áreas da empresa. 
II. O sistema ERP integra as informações gerenciais dos diferentes departamentos de 
uma empresa, permitindo a visualização da situação geral da empresa e gerando 
relatórios de controle e gestão. 
III. O sistema PDM é responsável pela análise e otimização de processos de produção. 
IV. O sistema PLM abrange todas as etapas de manufatura de um produto, desde as 
definições iniciais até o final de vida do produto e seu descarte. 
É correto o que se afirma em: 
 
R: II e IV, apenas.
 
 
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4 - O mundo da indústria 4.0 é repleto de avanços tecnológicos que buscam otimizar e 
tornar mais eficientes os processos de produção. Entre esses avanços, destaca-se a 
utilização de dispositivos de medição, tais como os encoders. Os encoders são dispositivos 
eletromecânicos que convertem a posição angular de um eixo em um código digital ou 
analógico. Em ambientes industriais, esses dispositivos desempenham um papel crucial ao 
fornecer feedback preciso sobre a posição, o que é essencial para a integração e controle 
precisos de máquinas e sistemas cyber-físicos. 
BRITO, Fábio. Sensores e atuadores. 1ª edição. Editora Saraiva, 2019. E-book. ISBN 9788536531953. Disponível em: Minha 
Biblioteca. Acesso em: 11 ago. 2023. 
 Com base no texto apresentado, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre 
elas. 
 I. O encoder absoluto precisa ser recalibrado para assegurar a precisão da posição, pois 
sua memória interna perde a última posição registrada. 
PORQUE 
II. O encoder absoluto fornece informações sobre a mudança na posição de um eixo em 
relação a um ponto de referência. 
 
A respeito dessas asserções, assinale a opção correta: 
R: Resposta correta As asserções I e II são proposições falsas. 
 
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5 - Leia o trecho a seguir: 
"Robô é uma máquina que se parece com um ser humano e executa várias ações 
complexas (caminhar, falar) de seres humanos ou um meio (ou máquina) que 
automaticamente executa tarefas complicadas e repetitivas ou ainda um mecanismo guiado 
por controle automático". 
ROMERO, Roseli Aparecida F.; PRESTES, Edson; OSÓRIO, Fernando; et al. Robótica Móvel. Grupo GEN, 2014. p. 6. E-
book. ISBN 978-85-216-2642-8. Disponível em: Minha Biblioteca. Acesso em: 02 ago. 2023. 
Considerando o texto apresentado, avalie as asserções a seguir e a relação proposta entre 
elas. 
I. Um robô pode auxiliar em tarefas educativas e de desenvolvimento cognitivo, como o 
auxílio a pessoas autistas. 
PORQUE 
II. Um robô é um mecanismo guiado por controle automático capaz de executar ações 
complexas de seres humanos e realizar cirurgias minimamente invasivas. 
 
A respeito dessas asserções, assinale a opção correta. 
 
R: 
 
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6 - A Indústria 4.0 se destaca pela capacidade de integração e comunicação entre diferentes 
estações de trabalho. Por meio da interconexão de sistemas, as máquinas trocam 
informações em tempo real, permitindo uma produção eficiente e flexível. Além disso, a 
Indústria 4.0 possibilita a personalização em larga escala, atendendo às demandas 
específicas dos clientes. Portanto, a Indústria 4.0 vai além da automatização, englobando 
conectividade, personalização e interação entre os atores envolvidos na produção. 
Gonçalves R; Souza; EÂ de. Somos todes youtubers? Indústria 4.0 e precarização do trabalho docente em tempos de 
pandemia. Serv Soc Soc, nº 144, p. 33–51. Disponível em 
https://www.scielo.br/j/sssoc/a/vrKfwwPQKkCVwFwNsTPRkKB/?format=pdf&lang=pt. 
 
 
Considerando o texto apresentado, no que diz respeito às principais características da 
Indústria 4.0, é correto afirmar que: 
R: Resposta correta é caracterizada pela capacidade de integração e comunicação entre diferentes estações 
de trabalho. 
 
https://www.scielo.br/j/sssoc/a/vrKfwwPQKkCVwFwNsTPRkKB/?format=pdf&lang=pt
 
 
 
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7 - O avanço da robótica industrial tem sido uma das marcas da quarta revolução industrial, 
também conhecida como Indústria 4.0. A possibilidade de programação e a capacidade de 
realizar diversas aplicações são características distintivas de um robô industrial, como 
aponta Craig (2013). 
CRAIG, J. J. Robótica. 3. ed. São Paulo, SP: Pearson, 2013. E-book. Disponível em: Biblioteca virtual. Acesso em: 24 jul. 
2023. 
 
Considerando o texto apresentado, avalie as afirmações a seguir: 
I. Um dispositivo mecânico programável pode ser considerado um robô industrial. 
II. Máquinas de usinagem CNC são um exemplo de robôs industriais. 
III. A cinemática se preocupa com as forças que geram os movimentos nos robôs. 
IV. Aplicações de robôs industriais são tarefas de alta precisão, como a soldagem. 
É correto o que se afirma em: 
R: Resposta corretaI e IV, apenas. 
 
 
 
8 - Os sensores constituem as “coisas” na Internet das Coisas, pois atuam como a interface 
entre o mundo físico e o digital. O principal objetivo de um dispositivo é o de coletar dados, 
e é desse fato que decorre a importância de se definir quais dados coletar e, portanto, qual 
hardware de dispositivo é o mais adequado. 
SANTOS, B.; SILVA, F. A.; SOARES, A. Redes de sensores IoT em edifícios inteligentes: uma avaliação de desempenho 
usando modelos de filas. In: Anais do XX Workshop em Desempenho de Sistemas Computacionais e de Comunicação. 
Porto Alegre: Sociedade Brasileira de Computação, 2021. p. 25-36. Disponível em: 
https://sol.sbc.org.br/index.php/wperformance/article/view/15720/15561. Acessoem: 20 jul. 2023. 
 
Considerando o texto apresentado, assinale a alternativa que apresenta uma situação 
prática na qual a escolha correta de sensores e hardware é essencial para o sucesso de um 
sistema cyber-físico baseado na Internet das Coisas (IoT). 
 
R: Resposta correta Uma companhia de energia deseja monitorar a eficiência de suas turbinas eólicas, 
adicionando sensores e comunicação às turbinas para a coleta de dados. 
 
https://sol.sbc.org.br/index.php/wperformance/article/view/15720/15561
 
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9 - A Quarta Revolução Industrial integra o mundo real com o digital através de sistemas 
cyber-físicos (CPS), proporcionando uma troca eficiente de grandes quantidades de 
informações e o uso da Internet das Coisas (IoT) (SACOMANO, 2018). Os sistemas cyber-
físicos são compostos por elementos computacionais interligados aos elementos físicos por 
meio de sensores e atuadores. Equipamentos "inteligentes" permitem a tomada de decisões 
descentralizada e a cooperação com humanos em tempo real. A arquitetura de um sistema 
cyber-físico inclui a camada física, que realiza operações de transformação da realidade, e 
a camada cyber, que comporta múltiplas aplicações de TI. 
SACOMANO, José B. et al.(orgs.). Indústria 4.0: conceitos e fundamentos. São Paulo: Editora Blucher, 2018. Disponível 
em: Minha Biblioteca. 
 
Considerando o texto apresentado em relação às funções dos componentes da camada 
cyber, é correto afirmar que esta camada é: 
R: Resposta correta responsável por permitir o controle e monitoramento do ambiente físico a partir do virtual. 
 
 
 
 
10 - Em sistemas modernos de manufatura, a participação do trabalhador no processo de 
montagem varia de acordo com o nível de automação das máquinas envolvidas. As 
máquinas podem ser classificadas em três categorias principais. 
 
 
Considere as seguintes categorias de máquinas: 
 
- Máquinas manuais: nessa categoria, o trabalhador realiza todas as etapas do processo de 
montagem de forma manual, sem a utilização de máquinas automatizadas. 
- Máquinas semiautomáticas: nessa categoria, o trabalhador realiza parte do processo de 
montagem de forma manual, enquanto outras etapas são executadas por máquinas 
automatizadas. 
 
- Máquinas totalmente automatizadas: nessa categoria, todo o processo de montagem é 
realizado por máquinas automatizadas, sem a necessidade de intervenção direta do 
trabalhador. 
COMENALE, W., WILTGEN, F. Automação Industrial para a Manufatura Avançada com Apoio da Engenharia de Sistemas & 
Requisitos. 11° COBEF 2021 - Congresso Brasileiro de Engenharia de Fabricação, Curitiba, 24-26 de maio, p.1-8, 2021. 
 
Com base nas informações apresentadas, é correto afirmar que: 
 
R: Resposta correta a categoria de máquinas totalmente automatizadas é mais adequada para processos de 
montagem complexos, em que precisão e velocidade são essenciais, já a categoria de máquinas manuais 
é indicada para processos simples. 
 
 
 
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11 - Os avanços na indústria 4.0 são marcados pelo aumento da automação e a integração 
dos sistemas cyber-físicos. Dentro desse cenário, os sensores de posição desempenham 
um papel fundamental na otimização dos processos de manufatura. Esses sensores são 
cruciais não apenas para determinar a localização exata de uma máquina ou peça, mas 
também para detectar mudanças em outras grandezas que podem estar associadas à 
variação de posição. Em uma linha de montagem de veículos, por exemplo, sensores de 
posição podem ser utilizados para garantir a precisão no alinhamento de peças ou mesmo 
no controle da ferramenta de corte durante uma usinagem. 
BRITO, Fábio. Sensores e atuadores. 1ª edição. Editora Saraiva, 2019. E-book. ISBN 9788536531953. Disponível em: Minha 
Biblioteca. Acesso em: 11 ago. 2023. 
 
Com base no apresentado, avalie as afirmações a seguir: 
 
I. A eficiência de uma linha de produção pode ser aprimorada utilizando sensores de 
posição para monitorar o fluxo de materiais e produtos. 
II. A utilização de sensores de posição, ao identificar mudanças nas grandezas, permite a 
criação de um ambiente de manufatura adaptável e flexível. 
III. A combinação de sensores de posição com sistemas de Inteligência Artificial pode 
resultar em processos de auto-otimização na manufatura. 
 
É correto o que se afirma em: 
R: Resposta correta I, II e III. 
 
 
12 - Dados gerados no processo industrial, processo comercial e comportamento do 
consumidor são muito densos de informações (big data). O conceito de big data de 
trabalhar com um grande volume de informaçõespode gerar otimizações, reduções de 
desperdícios, e melhores adequações aos interesses dos clientes. 
 
Imagine que você é um(a) engenheiro(a) responsável pela implementação de sistemas 
cyber-físicos em uma indústria 4.0. Você recebeu a tarefa de integrar um sistema de 
produção que envolve a coleta e análise de uma grande quantidade de dados para 
otimização do processo de fabricação. Este sistema deve permitir o monitoramento e 
controle remoto de equipamentos de produção (IoT) e fornecer insights valiosos para a 
tomada de decisões com a ajuda da inteligência artificial. Além disso, o sistema deve ser 
capaz de oferecer serviços aos clientes (IoS). 
 
Dada a natureza da tarefa e o ambiente de produção, a melhor abordagem para 
implementar este sistema complexo seria: 
R: Resposta correta um sistema usando Platform as a Service (PaaS) na computação em nuvem. 
 
 
 
 
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13 - O campo da robótica industrial se baseia em conceitos e técnicas complexas que 
permitem a automação de tarefas de produção. Entre esses conceitos, destacam-se o grau 
de liberdade dos robôs industriais e a programação de suas ações, elementos cruciais para 
os profissionais que trabalham com a integração de sistemas cyber-físicos. 
SILVA, Marcelo M. et all. Robótica e Aprendizagem Cooperativa como ferramenta de Aprendizado: Um Relato de Experiência 
do PACCE. In: WORKSHOP SOBRE EDUCAÇÃO EM COMPUTAÇÃO (WEI), 30. , 2022, Niterói. Anais [...]. Porto Alegre: 
Sociedade Brasileira de Computação, 2022 . p. 73-84. ISSN 2595-6175. DOI: https://doi.org/10.5753/wei.2022.223294. Acesso 
em: 24 de jul. 2023. 
 
Considerando o texto apresentado, avalie as asserções a seguir e a relação proposta entre 
elas. 
I. O grau de liberdade de um robô industrial está relacionado à quantidade de variáveis de 
posição independentes que precisam ser especificadas para o deslocamento de todas as 
peças do mecanismo. 
PORQUE 
II. A programação dos movimentos de um robô industrial leva em consideração a velocidade 
das juntas e o tempo de duração do movimento, possibilitando a manipulação eficiente de 
seus graus de liberdade. 
A respeito dessas asserções, assinale a opção correta. 
 
R: Resposta correta 
https://doi.org/10.5753/wei.2022.223294.
As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I. 
 
 
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14 - A integração entre o projeto do produto e do processo é um desafio enfrentado por 
empresas que buscam melhorar a qualidade, reduzir custos e diminuir o tempo de 
desenvolvimento. Nesse contexto, surge a Engenharia Simultânea como uma abordagem 
inovadora para o processo de desenvolvimento de produtos. 
ZILIO, T. M.; VIERO, C. F.; WALBER, M. GD&T - aspectos relacionados ao desenvolvimento de produtos. Revista Ciatec-
UPF, v. 6, n. 1, maio 2014. Disponível em: http://seer.upf.br/index.php/ciatec/article/view/3391/2575. Acesso em: 16 jun. 2023. 
 
Considerando as informações apresentadas sobre Engenharia Simultânea, é correto afirmar 
que a Engenharia Simultânea se diferencia do processo tradicional de desenvolvimento de 
produtos por: 
R: Resposta correta promover a formação de equipes multidisciplinares, visando aumentar a sinergia e o 
acompanhamentodo desenvolvimento dos trabalhos. 
http://seer.upf.br/index.php/ciatec/article/view/3391/2575
 
 
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15 - Leia o trecho a seguir: 
“O maior desafio no desenvolvimento de robôs móveis é a capacidade de interagir com o 
ambiente e tomar decisões corretas para que suas tarefas sejam executadas com êxito. 
Robôs móveis devem ser capazes de atuar em ambientes desconhecidos e dinâmicos e de 
reagir diante de situações imprevistas.” 
ROMERO, Roseli Aparecida F.; PRESTES, Edson; OSÓRIO, Fernando; et al. Robótica Móvel. Grupo GEN, 2014. p. 7. E-
book. ISBN 978-85-216-2642-8. 
 
Considerando o texto apresentado, avalie as asserções a seguir e a relação proposta entre 
elas. 
 
I. O desenvolvimento do sistema de controle é papel da Ciência da Computação, enquanto 
a integração de componentes envolve Engenharia Mecânica, Elétrica e Mecatrônica. 
PORQUE 
II. A robótica móvel abrange diversas aplicações que vão desde a exploração espacial até a 
robótica doméstica, envolvendo conhecimentos de diversas áreas. 
 
A respeito dessas asserções, assinale a opção correta. 
R: Resposta correta As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I.