Automação Industrial: Modelagem, Sistemas Dinâmicos, Máquinas-Ferramentas, Controle e Gerenciamento de Informação

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Disciplina: Automação Industrial (EPR11) 
Avaliação: Avaliação I - Individual ( Cod.:670020) ( peso.:1,50) 
Prova: 30003681 
Nota da Prova: 10,00 
Legenda: Resposta Certa Sua Resposta Errada 
1. A modelagem de um sistema dinâmico pode ser entendida a partir da analogia da 
montagem de uma estrutura a partir de blocos de Lego®. Utilizam-se blocos de 
diferentes características para formar um sistema físico. Esses sistemas são 
caracterizados pela presença de elementos internos, bem como de elementos 
externos. Sobre a definição de elementos internos e externos, assinale a alternativa 
CORRETA: 
 a) Os ruídos, na maioria dos casos, devem ser desconsiderados, visto que somente 
ocorrem em condições específicas de análise. 
 b) Os elementos externos são divididos em: armazenadores, dissipadores e 
conversores. 
 c) São exemplos de elementos internos: fontes, ruídos e carga. 
 d) Os elementos externos, quando tratamos de sistemas dinâmicos, são aqueles que 
realizam a excitação do sistema. 
 
2. Os sistemas dinâmicos a eventos discretos (SED) são definidos como aqueles em que 
a dinâmica é definida pelos eventos que ocorrem em seu próprio espaço de estados 
discreto. Uma sequência de eventos define o início e fim da tarefa, determinando o 
seu ciclo de funcionamento. Além disso, uma das premissas para o seu 
funcionamento é a sincronização, pois o início de cada tarefa é vinculado ao final de 
outra. Sobre os SED, assinale a alternativa CORRETA: 
 a) A dinâmica de um SED é definida pela ocorrência de eventos simultâneos, ou 
seja, que ocorrem ao mesmo tempo. 
 b) Os eventos em um SED são de caráter restrito. Devem seguir uma metodologia 
restrita e padronizada de programação, o que limita sua aplicação. 
 c) Dois fatores que devem ser considerados no estudo de um SED são os conflitos 
gerados e os aspectos relacionados à sincronização. 
 d) Uma das principais características de um SED diz respeito à dependência das 
variáveis com o tempo. 
 
3. As máquinas-ferramentas tiveram uma evolução crescente, desde a Revolução 
Industrial. No entanto, por muitas décadas, as melhorias nesses equipamentos 
ficaram limitadas a soluções puramente mecânicas, ou agregando eletrônica básica. 
Somente na década de 1970 iniciou-se uma grande mudança de paradigmas, com a 
introdução do comando numérico computadorizado. Acerca desse tema, classifique 
V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas: 
 
( ) A introdução do comando numérico computadorizado permitiu um 
monitoramento direto do operador, em termos de sua produtividade. Esses dados não 
eram avaliados anteriormente. 
( ) O desenvolvimento do comando numérico computadorizado permitiu a melhora 
crescente do desempenho das máquinas e das ferramentas. Parte desse processo se 
deve ao monitoramento em tempo real de parâmetros de processo. 
( ) O desenvolvimento do comando numérico computadorizado permitiu a 
aplicação de ferramentas da qualidade, dentre as quais podemos destacar o CEP. 
Anteriormente, não era possível controlar estatisticamente o processo em virtude do 
erro humano. 
( ) A introdução e o desenvolvimento do comando numérico computadorizado, em 
virtude das alterações nos métodos de produção permitiu uma diminuição da mão de 
obra em termos quantitativos e passou a exigir do operador conhecimentos 
específicos para operar os equipamentos. 
 
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: 
 a) F - V - V - V.
 b) F - V - F - V. 
 c) F - F - V - F. 
 d) V - V - F - V.
 
4. A figura a seguir representa um sistema de controle de um processo. Em que 
circunstância o controlador vai atuar modificando o valor da variável de entrada? 
 
 a) Apenas quando, ao medir a variável de saída, esta for menor que o valor de 
referência, gerando uma ação do controlador, proporcional à saída. 
 b) Apenas quando, ao medir a variável de saída, esta for igual ao valor de referência, 
gerando uma ação do controlador, proporcional à entrada. 
 c) Apenas quando, ao medir a variável de saída, esta for maior que o valor de 
referência, gerando uma ação do controlador, proporcional à saída. 
 d) Apenas quando, ao medir a variável de saída, esta for diferente do valor de 
referência, gerando uma ação do controlador, eliminando o erro. 
 
5. Os protocolos digitais e a sua aplicação fomentaram o desenvolvimento de softwares 
específicos para automação industrial. Com a geração de grande quantidade de 
dados, consequentemente foram sendo criados softwares capazes de auxiliar no 
gerenciamento desses dados. No âmbito industrial, podemos citar o EPS (Enterprise 
Production System), que engloba os PIMS (Plant Information Management System) 
e os chamados MES (Manufacturing Execution System), além dos ERPs (Enterprise 
Resource Planning). Com relação aos sistemas de gerência de informação industrial, 
analise as sentenças a seguir: 
 
I- Aos MES são atribuídas as funções de controle de todo processo produtivo. Uma 
das funcionalidades desse sistema diz respeito à possibilidade de obtenção dos 
valores dos indicadores chave de desempenho. 
II- Os PIMS armazenam as informações importantes ou relevantes de todo o 
processo. Essas informações são então compactadas em alta velocidade em um 
banco de dados com alta capacidade de armazenamento. Além disso, são 
disponibilizados para consulta com alta velocidade. 
III- Os PIMS, ao contrário dos MES, não armazenam dados de informação gerencial 
do chão de fábrica. Existe de fato uma grande distinção de funções. Os PIMS são 
aplicáveis somente ao gerenciamento de informações administrativas do alto escalão. 
IV- Podemos citar como vantagens inerentes à implantação dos PIMS, a 
centralização dos dados do processo, além da sua alta capacidade de armazenamento, 
aliada à visualização do processo em tempo real. 
 
Agora, assinale a alternativa CORRETA: 
 a) As sentenças III e IV estão corretas. 
 b) As sentenças I, II e IV estão corretas.
 c) Somente a sentença III está correta. 
 d) As sentenças I e III estão corretas. 
 
6. Os equipamentos que utilizam o comando numérico computadorizado pertencem a 
um capítulo relativamente recente na história das máquinas ferramentas. As 
primeiras máquinas ferramentas datam de milênios a.C. (furadeiras, plainas 
primitivas). Com relação à evolução das máquinas ferramentas convencionais, 
classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas: 
 
( ) Pode-se afirmar que o desenvolvimento de máquinas ferramentas foi motivado 
por eventos importantes, que criaram a necessidade de desenvolvimento. Nesse 
contexto, podemos citar a Renascença, que gerou o retorno do comércio à Europa, o 
que motivou a substituição dos arcos por rodas d?água. 
( ) Os conflitos que resultaram em guerras ao longo da história foram eventos que 
propiciaram o desenvolvimento de máquinas ferramentas. A introdução da pólvora 
no século XVI fomentou o desenvolvimento de melhores técnicas de fundição de 
metais, fomentando a criação de novas técnicas de furação. 
( ) Os primeiros tornos primitivos foram desenvolvidos somente após a Revolução 
Industrial. Até a década de 1970, a estrutura desses tornos era a base de madeira e, 
por consequência, apresentava ajustes limitados. Somente com a introdução do 
comando numérico computadorizado a madeira foi substituída pelo aço. 
( ) As máquinas ferramentas convencionais são fortemente dependentes da 
habilidade do operador. Além disso, há grandes limitações no que diz respeito ao 
tempo de corte, repetibilidade e atingimento aos requisitos dimensionais. É 
necessário conferir constantemente o dimensional das peças. 
 
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: 
 a) V - V - F - V.
 b) F - V - V - F. 
 c) F - F - V - F. 
 d) V - F - F - V. 
 
7. As máquinas CNC possuem como característica o controle de vários eixos 
simultaneamente, comumente associados a tornos e centros de usinagem. Quando 
essas máquinas são associadas a programas CAD/CAM, é possível a fabricação de 
peças de altacomplexidade, e, ao mesmo tempo, é factível a obtenção de alta 
precisão. Assim, é possível obter peças complexas em três dimensões, além de tornar 
o processo de fabricação mais flexível, reduzindo o tempo de setup ao tempo de 
troca do programa da peça. Com relação aos processos e funcionamento das 
máquinas CNC, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas: 
 
( ) O código e linguagem da máquina têm evoluído de forma constante, de forma a 
suprir as necessidades contemporâneas de interatividade com o usuário, bem como 
acompanhar os avanços na informática. 
( ) Os comandos em um programa de CNC são lidos, interpretados e executados. 
Após esse processo, segue-se para o próximo comando, realizando-se essa mesma 
sequência. 
( ) A programação em CNC é bastante simples. Os comandos são compostos por 
apenas três letras que identificam os eixos (X, Y, Z), seguida de números que 
identificam a posição que a ferramenta deve atingir, os quais obrigatoriamente 
devem ser números inteiros. 
( ) Os comandos CNC são padronizados e não sofrem variações de máquina para 
máquina. Isso significa que mesmo as máquinas mais novas apresentam o mesmo 
número de comandos das desenvolvidas na década de 1980. 
 
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: 
 a) V - F - F - V. 
 b) V - V - F - F. 
 c) V - V - V - F.
 d) F - V - V - F. 
 
8. Diferentemente das máquinas ferramentas convencionais, os equipamentos CNC 
apresentam um controle de movimento automático, com precisão e consistente. Os 
eixos dos CNC são movimentados por servo motores, de acordo com o programa da 
peça a ser usinada. É possível, além de programar a movimentação das ferramentas 
em vários eixos, determinar a(s) taxa(s) de avanço (feed rate). Dessa forma, é 
possível determinar e aplicar as condições mais interessantes para o processo em 
função das variáveis relacionadas ao tipo de material, geometria e vida útil da 
ferramenta, por exemplo. Com relação às características e vantagens do CNC, 
classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas: 
 
( ) A substituição das máquinas ferramentas convencionais por CNC usualmente 
culmina na redução nos tempos de fabricação. Além disso, a repetibilidade do 
processo aumenta, o que torna o processo de planejamento e programação da 
produção mais assertivo. 
( ) Alguns tipos de processos produtivos não comportam a substituição das 
máquinas ferramentas convencionais por CNC, pois limita-se a produção a lotes 
grandes. Lotes pequenos não são viáveis em função do aumento do tempo de 
preparação (setup) comparativamente ao processo convencional. 
( ) Os processos com equipamentos CNC permitem uma maior previsibilidade 
quanto ao consumo de ferramentas. Isso se deve ao fato de os esforços e as 
condições de usinagem serem mais estáveis. A vantagem, nesse caso, é a 
programação de paradas para substituição de ferramentas e previsibilidade no seu 
consumo. 
( ) Em função do aumento da produção com a utilização dos equipamentos CNC, 
comparativamente ao mesmo processo utilizando máquinas ferramentas 
convencionais, é comum um aumento da fadiga dos operadores, em virtude do maior 
esforço necessário para atingir a qualidade almejada. 
 
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: 
 a) V - F - V - F.
 b) V - V - F - F.
 c) F - V - V - F.
 d) F - V - F - V.
 
9. A arquitetura da informação se relaciona diretamente com a arquitetura da 
automação. A arquitetura da informação trata da organização de dados e padrões 
existentes de forma a facilitar a visualização e a análise. A automação industrial vem 
permitindo o controle das variáveis através de controles e sensores, o que permite a 
organização desses dados e até mesmo o controle remoto, via internet, de processos 
de fabricação. Com relação a esse tema, analise as sentenças a seguir: 
 
I- O desenvolvimento ou escolha da arquitetura do sistema é uma parte crucial de um 
processo de automação, pois ela irá definir a sua capacidade e requisitos relacionados 
à modularidade, ao desempenho, entre outros. 
II- Na arquitetura de uma rede usual, existem as estações clientes e as estações 
servidores. As primeiras se comunicam com as segundas através da rede de 
informação. 
III- As estações servidores se comunicam com os CLPs através da rede de 
informação, enquanto a comunicação com as estações clientes é realizada através da 
rede de controle. 
IV- Uma das arquiteturas de rede mais usuais consiste em duas tipologias de rede 
integradas, sendo uma delas denominada rede de informação, e a outra rede de 
controle. 
 
Agora, assinale a alternativa CORRETA: 
 a) As sentenças III e IV estão corretas. 
 b) Somente a sentença IV está correta. 
 c) As sentenças I, II e IV estão corretas.
 d) As sentenças I e III estão corretas. 
 
10.As máquinas CNC introduziram uma série de benefícios nos processos de produção. 
Sobre os benefícios das máquinas CNC, analise as sentenças a seguir: 
 
I- Permite a redução do número de operadores. 
II- Permite a minimização de erros humanos. 
III- Ocasiona uma menor flexibilidade em relação à variação de trabalho. 
 
Agora, assinale a alternativa CORRETA: 
 a) As sentenças I, II e III estão corretas.
 b) As sentenças I e III estão corretas. 
 c) Somente a sentença II está correta. 
 d) As sentenças I e II estão corretas.