TCC Final Jéssica

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FABRICAÇÃO E MONTAGEM DE PAINÉIS ELÉTRICOS ATRAVÉS DA TABELA DE LIGAÇÕES:
Lista DE\PARA
São José dos campos
 2018
“O que prevemos raramente ocorre; o que menos esperamos geralmente acontece” (Benjamin Disraeli)
RESUMO
O objetivo deste trabalho foi a implementação da tabela de ligações (lista DE\PARA) no tocante a fabricação e montagem de painéis elétricos. O funcionamento será da seguinte forma: Os projetos elétricos serão elaborados através do software EPLAN onde serão definidas todas as interligações elétricas entre os componentes existentes no painéis. Após esta etapa, com o auxílio da plataforma EPLAN Pro Panel (ferramenta dedicada a projetos de painéis elétricos), serão geradas as tabelas de ligações (listas DE\PARA), onde nelas contemplam todos os destinos dos cabos desde a sua origem (DE) até o seu destino final (PARA) dentro dos painéis elétricos. O custo-benefício foi alcançado devido ao aumento em 23% de fabricação dos painéis elétricos em comparação ao ano de 2014 e com a redução em 20% no tocante a mão-de-obra especializada destinada a fabricação dos mesmos.
Palavras-chave: Tabela de Ligações (lista DE\PARA), EPLAN, EPLAN Pro Panel.
ABSTRACT
The objective of this work was the implementation of the links table (list FROM \ TO) with respect to manufacture and assembly of electrical panels . The operation will be as follows: Electrical designs will be prepared by EPLAN Software where will be defined all electrical interconnections between existing components in panels . After this step, with the aid of EPLAN Pro Panel platform (tool dedicated to electrical panels projects) , links tables will be generated lists (FROM \ TO) where them come all destinations cables from its origin (FROM) to their final destination (TO) within the electrical panels . The cost - benefit was achieved due to increase by 23% the manufacturing of electrical panels compared to the year 2014 and reducing by 20% with respect to labor- skilled labor aimed at making them.
Key-words: Links table (list FROM \ TO), EPLAN, EPLAN Pro Panel
LISTA DE FIGURAS
FIGURA 1 - PAINEL ELÉTRICO PARA ACIONAMENTO DE MOTORES	17
FIGURA 2 - PAINEL DE AUTOMAÇÃO TIPO CLP	18
FIGURA 3 - PAINEL PARA ACIONAMENTO DE DRIVES	18
FIGURA 4 – EQUIPAMENTOS ELÉTRICOS – FUNCIONAMENTO	19
FIGURA 5 – INVERSORES DE FREQUÊNCIA	21
FIGURA 6 – SOFTSTARTER	24
FIGURA 7 – CLP	40
LISTA DE TABELAS
TABELA 1 – TABELA DE MÃO-DE-OBRA DO ANO DE 2014	43
TABELA 2 – TABELA DE MÃO-DE-OBRA DO ANO DE 2015	44
LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS
	ABNT
	Associação Brasileira de Normas Técnicas
	PTTA
	Partially Type Tested Assembly 
	TTA
	Type Tested Assembly 
	CCM
	Centro de Comando de Motores
	PCC
	Painel de Comando e Controle
	CLP
	Controlador Lógico Programável
	PCP
	Planejamento e Controle de Produção
	PDP
	Programação Detalhada da Produção
	V\F
	(Tensão\Frequência) 
	ISA
CA
CC
	Instrument Society of America
Corrente Alternada
Corrente Contínua
SUMÁRIO
1	INTRODUÇÃO	13
1.1	OBJETIVO	13
1.2	justificativa	13
2	fundamentação teóricA	15
2.1	PAINEL ELÉTRICO	15
2.1.1	TIPOS DE PAINÉIS	15
2.1.2	PAINEL TIPO CCM	16
2.1.3	PAINEL TIPO PCC	17
2.1.4	PAINEL PARA ACIONAMENTO DE DRIVES	18
2.2	EQUIPAMENTOS ELÉTRICOS E ELETRÔNICOS	18
2.2.1	INVERSORES DE FREQUÊNCIA	19
2.2.2	SOFTSTARTER	21
2.2.3	DISJUNTORES	24
2.3	PRODUTIVIDADE	25
2.4	ELABORAÇÃO DE PROJETOS ELÉTRICOS ATRAVÉS DO EPLAN ELETRIC P8	27
2.4.1	DOCUMENTAÇÃO DO PROJETO	28
2.4.2	ENGENHARIA VARIANTE	28
2.4.3	EPLAN PRO PANEL	28
2.4.4	LISTA DE CONEXÃO PRO PANEL (DE\PARA)	29
2.5	PLANEJAMENTO E CONTROLE DA PRODUÇÃO (PCP)	29
2.5.1	CONCEITOS GERAIS	30
2.5.2	OBJETIVOS DO PCP	30
2.5.3	ETAPAS DO PCP	31
2.6	MONTAGEM MECÂNICA DOS PAINÉIS ELÉTRICOS	33
2.7	MONTAGEM ELÉTRICA DOS PAINÉIS	33
2.8	PRODUÇÃO	34
2.9	PAINÉIS TTA E PTTA	34
2.9.1	PAINÉIS TTA	34
2.9.2	PAINÉIS PTTA	35
2.10	AUTOMAÇÃO INDUSTRIAL	36
2.11	CLP	37
2.12	INSTRUMENTAÇÃO INDUSTRIAL	40
3	MÉTODO E PROCEDIMENTOS	42
3.1	METODOLOGIA	42
3.2	cronograma	42
3.3	REDUÇÃO DE CUSTO	42
4	RESULTADOS E DISCUSSÕES	45
5	CONCLUSÃO	46
REFERÊNCIAS	47
INTRODUÇÃO
Desde o surgimento da Administração da Produção, busca-se no mundo empresarial as melhores formas de medição de seu desempenho para as consequentes melhores tomadas de decisão. 
A criação destes índices de medição pode determinar a composição do gerenciamento de uma empresa, e assim, toda a abordagem de suas estratégias.
Dentro da realidade do gerenciamento da produção, o índice mais comumente utilizado é o da Produtividade. Este índice mede a eficiência que o processo tem em transformar recursos em produtos acabados e, portanto é também determinante para a competitividade e sobrevivência da empresa no mercado.
Neste contexto, este trabalho almeja avaliar o aumento da Produtividade na montagem de Painéis Elétricos através da utilização da tabela de ligações (lista DE\PARA), fazendo uma análise crítica segundo as premissas básicas já referenciadas sobre o tema.
Dentro das restrições características do processo, foram encontradas contribuições práticas e limitações conceituais.
OBJETIVO
Avaliar a influência do sistema, e mensuração o aumento da produtividade na montagem de painéis elétricos através da utilização da tabela de ligações (lista DE\PARA) como instrumento orientador no gerenciamento do fluxo da produção.
Conhecer as etapas de fabricação dos painéis elétricos;
Medir a produtividade dos painéis elétricos através da lista DE\PARA;
Realizar análise crítica entre os conceitos de produtividade e o modelo de produtividade da empresa avaliada.
justificativa
A justificativa do trabalho é devido ao fato do assunto ser o principal objetivo de uma empresa, o aumento da produtividade. Este tema visa principalmente a garantia de um aumento de produtividade sem a perda da qualidade final do produto, através de um sistema de ótima qualidade e grande retorno financeiro, pois não são necessários profissionais capacitados para a montagem dos painéis elétricos, sendo a sua necessidade apenas no momento dos testes finais e inspeção com o cliente.
Esta ferramenta (lista DE\PARA) tem a necessidade de ser implantada devido à grande concorrência que existe hoje no mercado de montadores de painéis, onde na maioria das vezes o fator decisivo no fornecimento dos painéis é o prazo de entrega. 
fundamentação teóricA
PAINEL ELÉTRICO
Um painel elétrico de comando e montagem industrial pode ser definido como um compartimento modular utilizado para alocar dispositivos eletrônicos em seu interior. Geralmente, os painéis são construídos em estruturas em chapa metálica, com perfis de dobras perfurados ou não, possuindo fechamentos em chapas e portas com sistema de fecho. (José Roberto Cápua, 2000)
	O painel elétrico de comando e montagem deve ser construído somente com materiais capazes de resistir esforços mecânicos, elétricos e térmicos, bem como aos efeitos da umidade, que provavelmente serão encontrados em serviço normal. A proteção contra corrosão deve ser assegurada pelo uso de materiais apropriados ou pela aplicação de camadas protetoras equivalentes em superfície exposta, levando em conta as condições pretendidas de uso e manutenção. Os dispositivos e os circuitos de um conjunto devem ser dispostos de maneira que facilite a sua operação e manutenção e, ao mesmo tempo, que assegure o grau necessário de segurança. (JOSÉ NASSIN, 2000)
	Os painéis elétricos de baixa tensão são normatizados NBR IEC 60439-1 (“Conjuntos de manobra e controle de baixa tensão”). Esta norma foi publicada em 01/05/2003, substituindo a antiga NBR 6808 que deixou de vigorar. A norma também é chamada de NBR IEC porque é uma norma equivalente a IEC. A ABNT define que uma norma Brasileira é denominada “equivalente” quando é idêntica à norma internacional, caso contrário seria definida como “baseada”. (JOSÉ ROBERTO CÁPUA, 2000)
TIPOS DE PAINÉIS 
Um quadro de distribuiçãoé um painel ou enclausuramento que abriga fusíveis, disjuntores e unidades de proteção. A sua função é distribuir energia elétrica para vários circuitos individuais ou pontos de consumo. Este tipo de painel elétrico normalmente tem uma única fonte de alimentação de entrada e inclui um disjuntor principal e um dispositivo de proteção de fuga de corrente residual ou terra. Quadros de distribuição mais antigos podem incluir uma série de fusíveis que alimentam os circuitos individuais. Mini disjuntores e placas de distribuição podem ser utilizados para distribuir tensões monofásicas, bifásica ou trifásica, de acordo com as especificidades de instalação elétrica. (JOSÉ GUIMARÃES, 2003)
Os quadros de distribuição são comuns na maioria das instalações industriais e edifícios comerciais ou residenciais. A maioria consiste em um painel de comando e montagem em gabinete alimentado com um cabo de alimentação de energia na entrada. A potência é então dividida entre vários pequenos disjuntores ou, no caso de painéis antigos, placas de distribuição, que por sua vez combinam potência de alimentação para diferentes pontos de consumo ou circuitos .A função principal de qualquer quadro de distribuição é permitir que os circuitos individuais possam extrair energia a partir de disjuntores corretamente classificados e isolados, para que quando houver uma falha, não haja o risco de causar uma interrupção para o resto da alimentação. Mais importante, porém, o quadro de distribuição oferece proteção aos usuários e equipamentos de choque elétrico ou incêndio resultante de faltas à terra. (JOSÉ GUIMARÃES, 2003)
PAINEL TIPO CCM 
Um centro de controle de motores (CCM) é um conjunto de uma ou mais secções delimitadas a ter um barramento de energia comum e, principalmente, contendo unidades de controle do motor.
Centro de controle motor são, em modos práticos, um conjunto de várias partidas de motores (conforme pode ser visto na figura 1). Um centro de controle de motores pode incluir inversores de frequência, CLPs controladores programáveis e dispositivos de medição. Os Centros de controle do motor são normalmente utilizados para acionamento de motores de corrente alternada trifásicos em baixa tensão (220 a 440 volts), porém existem centros de controle de motores de média tensão que acionam motores a uma tensão que varia de 2300 V a 15000 V; Estes por sua vez utilizam contatores a vácuo para acionamento e compartimentos separados para comutação de potência e controle. (ANTÔNIO DA SILVA, 1998)
Centros de controle de motor têm sido utilizados desde 1950 pela indústria de fabricação de automóveis que utilizou um grande número de motores elétricos. Hoje, eles são usados em muitas aplicações industriais e comerciais. Quando são utilizados processos muito empoeirados ou corrosivos, o centro de controle do motor pode ser instalado em uma cabine com ar condicionado separado, mas muitas vezes uma MCC vai estar no chão de fábrica ao lado da máquina controlada. (JOSÉ GUIMARÃES, 2003)
Figura 1 Painel Elétrico para acionamento de motores 
(Fonte: Painéis Elétricos 2015)
PAINEL TIPO PCC 
Segundo Davi Ferreira (2005), um painel elétrico de comando e controle é utilizado para controlar uma máquina e/ou equipamento (conforme pode ser visto na figura 2). Neste caso, os componentes de um painel de controle dependem da máquina que estão sendo comandadas e do tipo de controle que é necessário. Dificilmente, na literatura, será possível encontrar um assunto que fale sobre todos os tipos de comandos, uma vez que é a exigência do sistema que orienta o controle. Na montagem do painel elétrico de comando são utilizadas chaves eletrônicas, inversores, contatores, CLPs e dispositivos de entrada de sinais (sensores, medidores, etc) com o objetivo de controlar outros dispositivos eletrônicos. (PAINÉIS ELÉTRICOS, 2015)
 
Figura 2 Painel de Automação tipo PCC
(Fonte: Cápua Engenharia)
PAINEL PARA ACIONAMENTO DE DRIVES 
Segundo Cristian Walker (1890) também são painéis similares ao CCM (conforme pode ser visto na figura 3), porém se diferenciam por conter conversores CC-CC, CC-CA ou CA-CC com a finalidade de, além de acionar, controlar motores elétricos. (PAINÉIS ELÉTRICOS, 2015)
Figura 3 Painel para acionamento de Drives 
EQUIPAMENTOS ELÉTRICOS E ELETRÔNICOS 
É todo dispositivo capaz de transformar energia elétrica em outra forma de energia ou vice-versa.
Os equipamentos elétricos podem ser classificados como mostra a figura 4. (EQUIPAMENTOS ELÉTRICOS E ELETRÔNICOS, 2015) 
Figura 4 Equipamentos Elétricos – Funcionamento 
(Fonte: Equipamentos Elétricos e Eletrônicos, 2015)
INVERSORES DE FREQUÊNCIA 
 A eletrônica de potência, com o passar do tempo, vem tornando mais fácil (e mais barato) o acionamento em velocidade variável de motores elétricos. Com isto, sistemas que antes usavam motores CC, pela facilidade de controle, hoje podem usar motores CA de indução graças aos Inversores de Frequência, também chamados de Conversores de Frequência. Em paralelo ao avanço da eletrônica de potência, a microeletrônica, por meio de microprocessadores e micro controladores, tem auxiliado muito o acionamento de máquinas CA, permitindo a implementação de funções complexas num tempo de processamento cada vez mais curto. Isto tem permitido a implementação de sofisticados algoritmos de controle que possibilitam o acionamento de alto desempenho com o emprego de motores de indução de série. A título de exemplo, podemos citar que motores de indução acionados por meio de Inversores de Frequência podem substituir, com vantagens, os sistemas de controle de fluxo com válvulas (bombas) ou amperes (ventiladores). (INVERSORES DE FREQUÊNCIA, 2015)
Para entender o funcionamento de um Inversor de Frequência, é necessário, antes de tudo, saber a função de cada bloco que o constitui. Ele é ligado na rede elétrica, que pode ser monofásica ou trifásica, e em sua saída há uma carga que necessita de uma frequência diferente daquela da rede. Para tanto, o inversor tem como primeiro estágio, um circuito retificador, responsável por transformar a tensão alternada em contínua. Após isso, existe um segundo estágio capaz de realizar o inverso, ou seja, a transformação de uma tensão CC para uma tensão CA (conversor), e com a frequência desejada pela carga. Na rede de entrada a frequência é fixa (60 Hz ou 50 Hz) e a tensão é transformada pelo retificador de entrada em contínua pulsada (retificação de onda completa).
O inversor de frequência (conforme pode ser visto na figura 5) possibilita o controle do movimento do motor CA pela variação da frequência elétrica. Entretanto, também realiza a variação da tensão de saída para que seja respeitada a característica V/F (Tensão/Frequência) do motor, não produzindo aquecimento excessivo quando o motor opera em baixas rotações. Em frequências de operação acima da nominal, o acionamento se dá com perda de torque. O inversor promove a elevação na frequência sem, entretanto, promover o aumento no valor da tensão aplicada. Isto faz com que haja uma redução no fluxo do motor, trazendo como consequência uma redução no conjugado disponível. (INVERSORES DE FREQUÊNCIA, 2015).
Esta região de operação é conhecida como região de enfraquecimento de campo em função da redução do fluxo ou campo do motor. Destinados inicialmente a aplicações mais simples, os inversores de frequência são atualmente encontrados nos mais diversos usos, desde o acionamento de bombas até complexos sistemas de automação industrial. Grande parte das aplicações como bombas, ventiladores e máquinas simples, necessitam apenas de variação de velocidade e partidas suaves, sendo atendidas plenamente com o uso de inversores com tecnologia escalar ou V/F. 
Algumas aplicações, entretanto, como elevadores, guinchos, bobinadeiras e máquinas operatrizes necessitam além da variação de velocidade o controle de torque, operações em baixíssimas rotações e alta velocidade de resposta, sendo atendidas por inversores com tecnologia Vetorial. (RASHID, Muhammad Harunur. Power Electronics– Circuits, devices and applications. 2ª ed. Prentice Hall, New Jersey: 1993).
Figura 5 Inversores de Frequência 
(Fonte: Danfoss do Brasil)
SOFTSTARTER 
A popularização da tecnologia, bem como a crescente necessidade de sistemas confiáveis, incrementam a utilização de soft-starters. Ar-condicionado, refrigeração industrial e compressores são exemplos que utilizam esse equipamento, principalmente quando ligados a fontes de alimentação não-confiáveis ou fracas. 
Soft-starters são utilizados basicamente para partidas de motores de indução CA (corrente alternada) tipo gaiola, em substituição aos métodos estrela-triângulo, chave compensadora ou partida direta. Tem a vantagem de não provocar trancos no sistema, limitar a corrente de partida, evitar picos de corrente e ainda incorporar parada suave e proteções. (ACIONAMENTOS COM SOFTSTARTER, 2015)
Estas chaves contribuem para a redução dos esforços sobre acoplamentos e dispositivos de transmissão durante as partidas e para o aumento da vida útil do motor e equipamentos mecânicos da máquina acionada, devido à eliminação de choques mecânicos. Também contribui para a economia de energia, sendo muito utilizada em sistemas de refrigeração e em bombeamento. (ACIONAMENTOS COM SOFTSTARTER, 2015)
A aplicação de microprocessadores se expande vertiginosamente com o passar do tempo. Uma das causas da grande expansão do uso de microprocessadores é o seu custo reduzido. Com o passar dos dias descobrem-se novas aplicações. O seu manuseio já se encontra bastante facilitado, fazendo com que novos equipamentos sejam desenvolvidos sem grande esforço. 
Os microprocessadores atuais são versáteis e consomem pouca energia. Dessa forma pode-se desenvolver equipamentos de pequeno porte com baixo custo operacional. Estes equipamentos podem substituir a mão de obra humana muitas vezes utilizada em tarefas repetitivas. Por esses motivos, o circuito de controle de um softstarter usa um microcontroladores / microprocessadores. (ACIONAMENTOS COM SOFTSTARTER, 2015)
Nos processos modernos de partida do motor de indução, são usados softstarters que, através de comando microprocessado, controlam tiristores que ajustam a tensão enviada ao estator do motor. Desta forma, consegue-se, de um lado, aliviar o acionamento dos altos conjugados de aceleração do motor de indução e, de outro, proteger a rede elétrica das correntes de partida elevadas. 
As chaves de partida estática são chaves microprocessadas, projetadas para acelerar (ou desacelerar) e proteger motores elétricos de indução trifásicos. Através do ajuste do ângulo de disparo de tiristores, controla-se a tensão aplicada ao motor. Com o ajuste correto das variáveis, o torque e a corrente são ajustados às necessidades da carga, ou seja, a corrente exigida será a mínima necessária para acelerar a carga, sem mudanças de frequência. (ACIONAMENTOS COM SOFTSTARTER, 2015)
Algumas características e vantagens das chaves soft-starters são: 
• Ajuste da tensão de partida por um tempo pré-definido; 
• Pulso de tensão na partida para cargas com alto conjugado de partida; 
• Redução rápida de tensão a um nível ajustável, (redução de choques hidráulicos em sistemas de bombeamento); 
• Proteção contra falta de fase, sobre-corrente e subcorrente, etc. 
Os motores assíncronos trifásicos de rotor em gaiola apresentam picos de corrente e de conjugados indesejáveis quando em partida direta. Para facilitar a partida são usados vários métodos, como chave estrela-triângulo, chave compensadora, etc. 
Estes métodos conseguem uma redução na corrente de partida, porém a comutação é por degraus de tensão. Entretanto, nenhum se compara com o método de partida suave (que utiliza o soft-starter). (ACIONAMENTOS COM SOFTSTARTER, 2015)
O soft-starter (conforme pode ser visto na figura 6) é um equipamento eletrônico capaz de controlar a potência do motor no instante da partida, bem como sua frenagem. Ao contrário dos sistemas elétricos convencionais utilizados para essa função (partida com autotransformador, chave estrela-triângulo, etc.).
Seu princípio de funcionamento baseia-se em componentes estáticos: tiristores.
Através do ângulo de condução dos tiristores, a tensão na partida é reduzida, diminuindo os picos de corrente gerados pela inércia da carga mecânica. 
Um dos requisitos do soft-starter é controlar a potência do motor sem alterar sua frequência (velocidade de rotação). Para que isso ocorra, o controle de disparo dos SCRs (tiristores) atua em dois pontos: controle por tensão zero e controle de corrente zero. (ACIONAMENTOS COM SOFTSTARTER, 2015)
O circuito de controle deve temporizar os pulsos de disparo a partir do último valor de zero da forma de onda, tanto da tensão como da corrente. O sensor pode ser um transformador de corrente que pode ser instalado em uma única fase (nesse caso, o sistema mede somente o ponto de cruzamento de uma fase), ou um para cada fase.
O objetivo do projeto é simular uma chave soft-starter que um diagrama de blocos semelhante ao mostrado na figura 3. Ela ilustra o funcionamento interno de um soft-starter, dando detalhes de todos seus blocos componentes.
No circuito de potência, a tensão da rede é controlada através de 6 tiristores, que possibilitam a variação do ângulo de condução das tensões que alimentam o motor.
 Para alimentação eletrônica interna, utiliza-se uma fonte linear com várias tensões, alimentada independente da potência. 
O cartão de controle contém os circuitos responsáveis pelo comando, monitoração e proteção dos componentes de potência. Esse cartão possui também circuitos de comando e sinalização a serem utilizados pelo usuário de acordo com sua aplicação, como saídas à relé. (ACIONAMENTOS COM SOFTSTARTER, 2015)
Para que a partida do motor ocorra de modo suave, o usuário deve parametrizar a tensão inicial (Vp) de modo que ela assume o mesmo valor possível suficiente para iniciar o movimento da carga. A partir daí,a tensão subirá linearmente segundo um tempo também parametrizado (tr) até atingir o valor nominal.
Na frenagem, a tensão deve ser reduzida instantaneamente a um valor ajustável (Vt), que deve ser parametrizado no nível em que o motor inicia a redução da rotação. A partir desse ponto, a tensão diminui linearmente (rampa ajustável (tr)) até a tensão final Vz, quando o motor parar de girar. Nesse instante, a tensão é desligada.
Além da tensão, o soft-starter também tem circuitos de controle de corrente. Ela é conservada num valor ajustável por um determinado intervalo de tempo. Esse recurso permite que cargas de alta inércia sejam aceleradas com a menor corrente possível, além de limitar a corrente máxima para partidas de motores em fontes limitadas (barramento não-infinito). (ACIONAMENTOS COM SOFTSTARTER, 2015).
Figura 6 Softstarter 
(Fonte: Danfoss do Brasil)
DISJUNTORES 
Os disjuntores têm o mesmo papel dos fusíveis. Ele é um sistema de segurança de um circuito elétrico, contra sobrecargas elétricas ou curtos-circuitos, que tem a função de cortar a passagem de corrente elétrica no circuito, caso a intensidade da corrente ultrapassar a intensidade limite que, normalmente, vem especificada nos próprios disjuntores. Uma boa característica dos disjuntores, é que, além de proteger a corrente, ele também serve como dispositivo de manobra. (MATERIAIS ELÉTRICOS, 2013)
Para reativar o disjuntor, basta que ligue a chave (dispositivo de manobra) novamente, enquanto que nos fusíveis queimados precisamos trocá-los por novos, podendo até tomar choque, quanto que isto não ocorre quando religamos o disjuntor.
Existem vários tipos de disjuntores, o mais conhecido é o termomagnético que possui três funções: 
•Manobra: abertura e fechamento do circuito;
•Proteção contra sobrecargas: quando a corrente elétrica acima do previsto para o disjuntor permanece por um determinado período, ativa um dispositivo do disjuntor que é sensível ao calor e provoca a abertura dele. (MATERIAIS ELÉTRICOS, 2013)
•Proteção contra curto-circuito: que através de um dispositivo magnético desativa o disjuntor, quando ocorre um aumento instantâneoda corrente elétrica.
Este disjuntor é muito utilizado em casas, pois quando ocorre uma sobrecarga ou um curto-circuito ele desliga, fazendo assim com que não ocorram danos nos eletrodomésticos. (MATERIAIS ELÉTRICOS, 2013)
PRODUTIVIDADE 
Conforme Moreira (2004), a palavra produtividade aparece com frequência na mídia e em publicações especializadas, sendo motivo de programas de melhoria, simpósios, encontros e contratação de consultorias para atingir vários objetivos das organizações, dentre eles, lucro e sobrevivência. Entretanto, na maioria das vezes, gerentes e administradores provavelmente têm pouco mais que noções vagas do que seja produtividade, não por ser um conceito novo, mas pela abordagem superficial que normalmente é dada. O referido autor menciona que foi no final do século XIX que foram divulgadas as primeiras medidas de produtividade para a indústria, pelo então Bureau of Labor, que hoje é a agência Bureau of Labor Statistics do governo dos Estados Unidos. Depois da Segunda Guerra Mundial, o interesse pela produtividade cresceu acentuadamente, consolidando seus fundamentos teóricos e tornando a sua utilização cada vez mais comum, de modo que, em 1985, já havia quase cem centros de estudos da produtividade em vários continentes. 
Davis et al. (2001) definem uma medida de produtividade de processos como sendo a eficiência com que as entradas são transformadas em produtos finais. Ou seja, ela mede quão bem as entradas são convertidas em saídas. 
Por sua vez, Daft (1999) entende produtividade como sendo uma relação entre os outputs de bens e serviços de uma empresa e os seus inputs. Ou seja, a produtividade aumenta tanto pelo crescimento do output, utilizando-se os mesmos inputs, como pelo decréscimo dos inputs, para produzir o mesmo output. 
A produtividade marginal de um fator de produção variável é a variação na produção total devido à variação de uma unidade do fator de produção variável, é o que definem Nogami e Passos (2003).
O conceito principal de produtividade dado por Moreira (2004) refere-se ao maior ou menor aproveitamento dos insumos de um sistema de produção para fornecer uma saída, ou seja, gerar a produção. Logo, um aumento da produtividade significa um melhor aproveitamento da mão-de-obra, dos equipamentos, da matéria-prima, dos combustíveis, da energia, entre outros recursos produtivos. 
Segundo McKinsey (1998), aumentar a produtividade é simplesmente usar melhor os recursos de uma economia, produzindo com custos cada vez menores. O ponto de partida para aumentar a produção é usar melhor o que se tem. 
Para uma empresa, a produtividade está ligada à melhoria da competitividade e ao aumento dos lucros. O aumento da produtividade promove uma redução dos custos do produto ou serviço prestado, pois cada unidade de produto ou serviço terá demandado menor quantidade de recursos. Consequentemente, a empresa poderá ofertar seus produtos ou serviços por um preço menor, aumentando a sua competitividade no mercado.
O crescimento da competitividade leva a um aumento na participação no mercado, e portanto, ampliação dos lucros. A empresa tem maiores condições de investir no seu negócio quando os lucros são crescentes, o que também leva ao aumento da sua competitividade. Deste modo, é gerado um ciclo virtuoso de crescimento, a menos que fatores externos relevantes impeçam este mecanismo como, por exemplo, no caso de grandes recessões.
Porter (1999) define a produtividade como sendo o valor gerado por um dia de trabalho e por unidade de capital ou por recursos físicos utilizados. Também conceitua a fronteira da produtividade como sendo o valor máximo que uma empresa é capaz de gerar, utilizando todas as melhores práticas disponíveis num determinado momento, em termos de tecnologia, técnicas gerenciais, habilidades e insumos de terceiros. As organizações, ao melhorar a eficácia operacional, movimentam-se em direção à fronteira da produtividade. Mas esta fronteira desloca-se continuamente para fora, com o desenvolvimento de novas tecnologias, novas abordagens gerenciais e com a disponibilidade de novos insumos.
Assim sendo, segundo Porter (1999), a origem do aumento da produtividade está na inovação. O aumento da produtividade dos recursos promove vantagens comparativas, que por sua vez trazem vantagens competitivas, sendo criadas condições para a prosperidade e investimentos em inovação. Como consequência é gerado um ciclo de melhorias,
	Pode-se perceber que Porter (1999) confirma o que McKinsey (1998) atribui como a origem da produtividade: a inovação. McKinsey (1998) também atribui aos processos mais eficientes, o aumento da produtividade.
	As vantagens duradouras ocorrem nas organizações que são capazes de operar produtivamente e inovar constantemente. Para Porter (1999), a inovação não se refere apenas à tecnologia, mas também às formas de comercialização, de posicionar o produto no mercado e de prestar serviços.
A regulamentação ambiental, por exemplo, tem estimulado muitas inovações, que beneficiam a produtividade dos recursos. Conforme Porter (1999), uma série de estudos de casos internacionais tem sido realizada em conjunto com o Management Institute for Environment and Business, com relação a setores impactados pela regulamentação ambiental. No setor químico, por exemplo, num estudo para prevenir a geração de resíduos em vinte e nove fábricas de produtos químicos, foram geradas inovações de caráter preventivo, que aumentaram a produtividade dos recursos. Das 181 atividades de prevenção de desperdício implementadas, somente uma implicou em aumento de custos.
Além disto, mais importante que gerar melhorias de produtividade, é torná-las duradouras. E é por meio da constante inovação que as vantagens comparativas serão mantidas.
ELABORAÇÃO DE PROJETOS ELÉTRICOS ATRAVÉS DO EPLAN ELETRIC P8
EPLAN Electric P8 oferece possibilidades ilimitadas para o planejamento do projeto, documentação e gerenciamento de projetos de automação. A produção automática de relatórios detalhados com base em diagramas de fios é uma parte integrante de um sistema de documentação completo e fornece as fases seguintes do projeto, tais como produção, montagem, comissionamento e serviço com os dados necessários. Dados de engenharia de outras áreas do projeto podem ser trocados através de interfaces com o software CAE, garantindo consistência e integração de todo o processo de desenvolvimento do produto. (EPLAN, 2015)
0. DOCUMENTAÇÃO DO PROJETO 
Com a verificação completa e individualmente configuráveis funcionando, você determina estritamente como EPLAN monitora a qualidade do nível de sua documentação. Desta forma, as fases posteriores do processo são fornecidas com todas as informações necessárias a partir da própria engenharia - a criação contínua de produtos até a fabricação, instalação, colocação em serviço e manutenção. (EPLAN, 2015)
0. ENGENHARIA VARIANTE 
Reciclagem e padronização são as palavras-chave para poupar tempo a longo prazo. Macros esquemáticas para produção fácil de circuitos parciais padronizados acelerar o seu processo de engenharia. EPLAN Electric P8 vai sempre um passo adiante: circuitos parciais (macros) podem conter variantes gráficas, diferentes tipos de exibição e tabelas de valores pré-definidos. (EPLAN, 2015)
0. EPLAN PRO PANEL 
EPLAN Pro Panel é uma solução para a engenharia CAE 3D de painéis e disjuntores. O software incorpora a construção de montagem em 3D para a configuração elétrica e fluido de painéis de controle, fiação virtual 3D e fornecimento de dados NC para a montagem de fios e máquinas de produção e distribuição de energia em 3D e configuração trilho de cobre, incluindo a integração da produção. 
A Plataforma EPLAN conecta configuração de controle e montagem de painéis em 3D diretamente um com o outro. Troca de dados consistente aumenta a qualidade do projeto e acelera todo o processo de engenharia em uma base sustentável. (EPLAN, 2015)
0. LISTA DE CONEXÃO PRO PANEL (DE\PARA)
Criada a partir de todas as informações do diagrama elétrico e das informações do roteamentodesenvolvido no layout 3D do Pro Panel. 
Essa tabela possui o comprimento e a rota definida pelo projetista no software Pro Panel, com essa ferramenta o erro na geração da lista DE/PARA fica ainda mais restrito, porém o tempo de trabalho do projetista é um pouco maior. Temos um ganho com o tempo de montagem, assim, no geral o custo final de mão de obra fica reduzido. 
Com essa planilha ainda há a possibilidade de um resumo geral com bitolas, cores e comprimento total dos cabos (podendo fazer o pedido de cabos corretamente, sem erros com sobras) e também a fabricação de cabos por linha de produção através da fábrica de chicotes da Phoenix Contact.
0. PLANEJAMENTO E CONTROLE DA PRODUÇÃO (PCP)
O PCP - Planejamento e Controle da Produção (em inglês, Production Planning and Control) consiste em um processo utilizado no gerenciamento das atividades de produção. Sistema de gerenciamento dos recursos operacionais de produção de uma empresa, com funções envolvendo planejamento (o que e quando será produzido), programação (recursos utilizados para a operação, com início e término de todo o fluxo de trabalho) e controle (monitoramento e correção de desvios da produção), bem como a determinação das quantidades que serão produzidas, qual o layout da planta para melhor aproveitamento do fluxo de insumos, quais as etapas de cada processo de manufatura e designação de mão de obra, seja ela humana ou mecânica, para a transformação das matérias primas passo a passo. Com a consolidação de todos estes dados, será criada a carta mapa da produção, o chamado PMP – Plano Mestre da Produção, nas quais estão expostas as diretrizes do processo em geral. 
Nos dias atuais existem departamentos especializados apenas no PCP, sendo estes dedicados as atividades mais operacionais do cotidiano de produção. 
Outra característica marcante da evolução do PCP como um todo é a transcendência de tal atividade do nível operacional para outros níveis essenciais da administração, como, por exemplo, o nível tático, onde a aplicação do PCP determina a aquisição de novos insumos, sejam eles as quantidades de matérias primas, máquinas ou pessoal, no nível de vendas, onde a provisão de produção torna-se importante na previsão de oferta e demanda, e no nível financeiro, onde a programação de gastos e receitas ajuda em uma visão mais ampla do gerenciamento empresarial. (PLANEJAMENTO E CONTROLE DA PRODUÇÃO, 2013)
CONCEITOS GERAIS 
Quem não planeja, programa e controla o que produz, provavelmente terá dificuldades em alcançar os índices de produtividade e qualidade que o mercado exige, logo está fadado ao desaparecimento. 
Para que isto não ocorra, o empresário deve buscar gerenciar sua empresa de maneira mais objetiva, dinâmica e eficaz.
Portanto é necessário decidir uma forma de garantir que a sua empresa atinja o objetivo de produzir com qualidade e produtividade.
A garantia de bons resultados está ligada ao bom planejamento, programação e controle de todo o processo de produção.
Desse modo, torna-se possível atuar corretamente quando ocorrerem desvios, falhas do processo, ou agir em metas traçadas de melhoria de seu produto, para que ele seja bem aceito. Essa prática também possibilita a diminuição de seus custos operacionais. (PLANEJAMENTO E CONTROLE DA PRODUÇÃO, 2015)
OBJETIVOS DO PCP 
O planejamento pressupõe a necessidade de um processo decisório que ocorre antes, durante e depois de sua elaboração e implementação na empresa.
Portanto a função do PCP requer um modo de pensar que objetive responder a indagações referentes aos diversos questionamentos sobre o que será feito, como, por quem e com que recursos, bem como onde e quando será executado. 
O planejamento de produção define todos estes fatores, a partir do projeto de desenvolvimento do produto que vai ser manufaturado, fornecendo os dados básicos para o estabelecimento da programação. 
O trabalho de planejamento, direta ou indiretamente, afeta toda a organização, por meio de documentos e planos: roteiro de produção, ferramentas e estimativas, etc. 
O objetivo global do PCP não envolve somente o planejamento, mas também a programação (definição de quando fazer) e o controle do que foi estabelecido, não deixando que o objetivo final seja desviado do plano, ou ainda, decidindo sobre quaisquer mudanças que possam ocorrer, caso, defeitos ou falhas do planejado passem a atuar no sistema. 
O PCP vem para dar suporte à gerência na tomada de decisão, já que está nela os maiores problemas de produção, onde o seu objetivo maior é sempre esquecido, o de gerenciar os meios planejados e não as metas de produção. 
As empresas que possuem maior preocupação com o seu PCP ou efetuam algum PCP, conseguem melhores resultados finais. Além de estarem sempre com os seus planos de melhoria voltados para onde suas produções prioritariamente exigem. 
O PCP consegue dar informações à gerência, e esta tem capacidade de decidir melhor. Além da empresa conseguir uma melhor compatibilização dos produtos entre a produção e as vendas, levando a um produto capaz de atender ao cliente e a produção, já que neste setor este fato é de suma importância, dada a diversificação que os modelos podem alcançar
Em suma, o PCP tem como função a organização, padronização e sistematização do processo, levando a empresa a produzir com mais perfeição, segurança, rapidez, facilidade, correção e menor custo. (PLANEJAMENTO E CONTROLE DA PRODUÇÃO, 2013)
ETAPAS DO PCP 
O planejamento envolve diversas atividades, das quais destacam-se:
Previsão da demanda: os métodos estatísticos e subjetivos de previsão de demanda auxiliam os gerentes de produção no dimensionamento da produção e dos recursos materiais e humanos necessários. A previsão de demanda assume um papel ainda mais importante quando a empresa adota uma estratégia de produção para estoque.
Planejamento da capacidade de produção: a partir da previsão de demanda de médio e longo prazo e da análise da capacidade instalada, determina-se a necessidade de adequação (aumento ou redução) da capacidade de produção para melhor atender a demanda no médio e longo prazo. 
Planejamento agregado da produção (PAP): visa determinar a estratégia de produção mais adequada para a empresa. No plano agregado, estão as decisões de volumes de produção e estoque mensais, contratação (ou demissão) de pessoas, uso de horas-extras e subcontratação, contratos de fornecimento e serviços logísticos. Usualmente, o horizonte de planejamento é anual com revisão mensal dos planos. Neste nível de planejamento, as informações de demanda e capacidades são agregadas para viabilizar a análise e tomada de decisão. 
Programação mestra da produção (PMP): trata-se da operacionalização dos planos de produção no curto prazo. No programa mestre são analisados e direcionados os recursos (máquinas, pessoas, matérias-primas) no tempo certo para produzir a quantidade necessária para suprir a demanda de determinado período. Nessa etapa, temos uma definição mais precisa dos itens e quantidades de produção e estoques, com um grau de detalhamento maior que o utilizado no planejamento agregado, incluindo não apenas previsões de demanda, como também pedidos firmes e ordens abertas de produção e compras.
Programação detalhada da produção (PDP): é a operacionalização propriamente dita no “chão da fábrica”. Define como a fábrica irá operar no seu dia a dia. As atividades que envolvem a programação da produção são: administração de materiais, sequenciamento das ordens de produção, emissão e liberação de ordens. 
Administração de materiais: planeja e controla os estoques, define o tamanho dos lotes, a forma de reposição da matéria-prima e os estoques de segurança. 
Sequenciamento: é a determinação da sequência de execução das operações de produção nas máquinas, visando minimizar atrasos, ociosidades e estoques em processo. 
Emissão de ordens: implementa o programa de produção emitindo a documentação necessária para o início das operações e liberando-a quando os recursos estiverem disponíveis. 
Em sistemas de produção repetitiva (alto volume,baixa variedade), a programação detalhada é orientada por regras mais simples e visuais como os sistemas de produção puxada tipo Kanban. Por outro lado, em empresas de produção intermitente (baixo volume, alta variedade), a atividade de programação detalhada torna-se mais complexa, dificultando a sincronização das operações para redução de custos, atrasos e tempos de fluxo das ordens. Neste ambiente, a atividade de programação pode ser apoiada em software específicos de programação da produção. 
Controle da produção: é a última etapa do PCP e consiste no acompanhamento dos processos produtivos a fim de verificar o andamento da produção conforme o planejado, ou seja, verificar se o que foi decidido no plano agregado, programa mestre e programação detalhada está sendo realizado. A partir do apontamento da produção (tempos e rendimentos do processo), o PCP acumula dados atualizados dos processos para utilização nas decisões futuras. (PLANEJAMENTO E CONTROLE DA PRODUÇÃO, 2013)
MONTAGEM MECÂNICA DOS PAINÉIS ELÉTRICOS 
Conforme Bremekamp (2003), a montagem mecânica dos painéis elétricos é a primeira etapa do processo de fabricação, onde todas as estruturas de suportação dos painéis são realizadas.
	Ainda Bremekamp, é nesta etapa que acontece toda a montagem e fixação dos equipamentos elétricos e eletrônicos, tais como: inversores de frequência, softstarter, disjuntores de caixa moldada, minidisjuntores, transformadores de potencial (TP), rack’s para colocação dos slots de CLP etc. 
	Segundo Luis Otávio (2005), existem 2 tipos de montagem em estruturas de suportação dos equipamentos, são elas: fixação por meio de suportes (através de perfis perfurados) e montagem em placas (pintadas ou zincadas).
	Toda montagem mecânica de painéis é feita através de um projeto eletromecânico detalhado, onde são observadas e respeitadas todas as cotas e informações que foram projetadas para cada painel.
MONTAGEM ELÉTRICA DOS PAINÉIS 
Segundo Davi Levi (2004), a montagem elétrica dos painéis corresponde a segunda etapa de fabricação, onde são realizadas todas as interligações elétricas dos equipamentos instalados.
	Existem 2 maneiras de realizar as interligações elétricas dos painéis, através da interpretação de projetos elétricos desenvolvidos por um software (modo mais utilizado antigamente) e através de uma tabela de ligações (lista DE\PARA), onde todas as informações contidas no projeto elétrico são transportadas para uma tabela que informa de onde cada equipamento o cabo tem a origem (DE) e para qual equipamento ele será destinado (Para).
	Segundo Muller (2005), a montagem elétrica através da tabela de ligações (lista DE\PARA) e uma saída muito atrativa no tocante a produtividade e mão-de-obra não especializada, visto que através desse sistema ocorre um aumento significativo na produção de painéis, devido a padronização de montagem. Além de não ter a necessidade de uma mão-de-obra especializada nesta etapa de fabricação, pois a ligação elétrica é realizada através de uma tabela, sem a necessidade da interpretação de um esquema elétrico detalhado.
PRODUÇÃO 
A palavra Produção segundo Erdmann, (1998) apud Direne, (2003), implica transformar determinada coisa em outra. Slack et al (1996), é mais específico, e define o termo produção como sendo a transformação de inputs em outputs. Este mesmo classifica os inputs em recursos transformados (materiais, informações e consumidores) e em recursos transformadores (instalações e funcionários). Já os outputs correspondem aos bens e/ou serviços produzidos pelas empresas e ofertados aos consumidores. Resumidamente, pode-se afirmar que o ato de produzir implica em transformar. 
Pode-se assim, afirmar que a produção está relacionada com a capacidade de interligar os diversos recursos empresarias, tais como: mão-de-obra, matéria-prima, informações, entre outros, de modo a gerar um bem ou um serviço. Essa transformação significa uma mudança em um insumo de um estado inicial para um estado final desejado. (docs.google.com – acessado em 31\3\15)
PAINÉIS TTA E PTTA
PAINÉIS TTA 
Quem define o que é um painel TTA é uma norma NBR IEC 60439-1 – “Conjuntos de manobra e controle de baixa tensão” – Ou conjuntos com ensaio de tipo totalmente testados.
Esta norma foi publicada em 15/03/2003, substituindo a antiga NBR 6808 que deixou de vigorar.
Segundo a norma, um painel TTA é um “conjunto de manobra e comando de baixa tensão em conformidade com um tipo de sistema estabelecidos sem desvios, que influenciem àquele conjunto típico, verificando que está em conformidade com os ensaios presentes nas normas – NBR\IEC 60439-1.
Assim sendo, painéis TTA são conjuntos construídos de acordo com um projeto elétrico e mecânico padrão, onde a performance dos mesmos é assegurada por ensaios de tipo realizados individualmente nos diversos componentes – barramento, entradas, saídas, alimentadores, partidas, etc ou nos conjuntos completos. Geralmente os ensaios são realizados levando-se em conta o pior caso e reproduzindo-se a influência dos demais componentes adjacentes. (NORMATIZAÇÃO DE PAINÉIS ELÉTRICOS, 2015)
A NBR\IEC 60439-1 define que os seguintes ensaios de tipo deverão ser realizados nos protótipos:
a) Verificação dos limites de elevação de temperatura;
b) Verificação das propriedades elétricas;
c) Verificação da corrente suportável de curto-circuito;
d) Verificação de eficácia do circuito de proteção;
e) Verificação das distâncias de isolação e isolamento;
f) Verificação do funcionamento mecânico; 
g) Verificação do grau de proteção.
Um painel TTA é um produto que teve seu projeto, construção e eficácia previamente verificados por ensaios de tipo em protótipos idênticos ao que lhe está sendo fornecido. (NORMATIZAÇÃO DE PAINÉIS ELÉTRICOS, 2015)
PAINÉIS PTTA
PTTA (Partially Type Tested Assembly) – Conjunto de manobra e comando de baixa tensão com ensaios de tipo parcialmente testados.
Conjunto de manobra e comando de baixa tensão contendo disposições de tipo ensaiado e disposições de tipo não ensaiado (conjunto parcialmente testado). (Http://rhoequipamentos.com.br/paineis-tta-ptta/ - Acessado em 06\04\15)
AUTOMAÇÃO INDUSTRIAL 
Qualquer sistema, apoiado em computadores, que substitui o trabalho humano, em favor da segurança das pessoas, da qualidade dos produtos, rapidez da produção ou da redução de custos, assim aperfeiçoando os complexos objetivos das indústrias, dos serviços ou bem-estar (Moraes e Castrucci, 2007).
O processo industrial constitui-se na aplicação do trabalho e do capital para transformar a matéria-prima em bens de produção e consumo, por meios e técnicas de controle, obtendo valor agregado ao produto, atingindo o objetivo do negócio. 
Processo Industrial Contínuo: Quando a maioria das variáveis de controle é manipulada são na forma contínua, ou analógica. (Indústria Química, farmacêutica...) 
Processo Industrial Discreto: Quando a maioria das variáveis de controle é manipulada na forma discreta ou digital.
A Automação é um conceito e um conjunto de técnicas por meio das quais se constroem sistemas ativos capazes de atuar com eficiência ótima pelo uso de informações recebidas do meio sobre o qual atuam. (AUTMOAÇÃO INDUSTRIAL, 2015)
Na Automação Industrial se reúnem três grandes áreas da engenharia: 
1. A mecânica, através das máquinas que possibilitam transformar matérias primas em produtos “acabados”. 
2. A engenharia elétrica que disponibiliza os motores, seus acionamentos e a eletrônica indispensável para o controle e automação das malhas de produção; 
3. A informática que através das arquiteturas de bancos de dados e redes de comunicação permitem disponibilizar as informações a todos os níveis de uma empresa. 
Assim, a automação, tão presente nas atividades humanas, está presente também nos processos industriais, com o mesmo objetivo básico, que é facilitar os processos produtivos, permitindo produzir bens com: 
• menor custo; 
• maior quantidade; 
• menor tempo; 
• maior qualidade. 
Olhando por este aspecto, vemos que a automação está intimamente ligada aos sistemas de qualidade, poisé ela que garante a manutenção de uma produção sempre com as mesmas características e com alta produtividade, visando atender o cliente no menor prazo, com preço competitivo e com um produto de qualidade. 
Pensando no meio ambiente, observa-se também que a automação pode garantir o cumprimento das novas normas ambientais, através de sistemas de controle de efluentes (líquidos que sobram de um processo industrial), emissão de gases, possibilidade de uso de materiais limpos, reciclagem, etc. 
Portanto, a automação tem papel de muita importância na sobrevivência das indústrias, pois garante a melhoria do processo produtivo e possibilita a competição nesse mercado globalizado, onde o concorrente mais próximo pode estar do outro lado do mundo. (Moraes e Castrucci, Engenharia de Automação Industrial, livro. Editora LTC, São Paulo, 200)
CLP 
Antes do surgimento dos Controladores Lógicos Programáveis (CLP’s), as tarefas de comando e controle de máquinas e processos industriais eram feitas por relés eletromagnéticos, especialmente projetados para este fim. O controle baseado em relés exigia modificações na fiação, no caso de alterações no processo automatizado, e em muitos casos isso se tornava inviável, sendo mais barato substituir todo o painel por um novo. (AUTOMAÇÃO INDUSTRIAL, 2015)
O CLP revolucionou os comandos e controles industriais desde seu surgimento na década de 70.
O primeiro CLP surgiu na indústria automobilística americana até então um usuário em potencial dos relés eletromagnéticos utilizados para controlar operações sequenciadas e repetitivas numa linha de montagem, especificamente na Hydromic Division da General Motors, em 1968, devido à grande dificuldade existente para alterar-se a lógica de controle de painéis de comando a cada mudança na linha de montagem. Estas mudanças implicavam altos gastos de tempo e dinheiro. 
Sob a liderança do engenheiro Richard Morley, foi preparada uma especificação que refletia os sentimentos de muitos usuários de relés, não só da indústria automobilística como de toda a indústria manufatureira. Os primeiros controladores surgiram baseados numa especificação resumida a seguir: 
• Facilidade de programação; 
• Facilidade de manutenção com conceito plug-in; 
• Alta confiabilidade; 
• Dimensões menores que painéis de relês, para redução de custos; 
• Envio de dados para processamento centralizado; 
• Preço competitivo; 
• Expansão em módulos; 
• Mínimo de 4000 palavras na memória. 
A grande vantagem dos controladores programáveis era a possibilidade de reprogramação, permitindo transferir as modificações de hardware em modificações de software. (AUTOMAÇÃO INDUSTRIAL, 2015)
Nascia, assim, a indústria de controladores programáveis, hoje com um mercado mundial estimado em 4 bilhões de dólares anuais, e que no Brasil é estimado em 50 milhões de dólares anuais (dados de 2005). 
Com o sucesso do uso dos CLPs na indústria, a demanda por novas funções e maior capacidade aumentou consideravelmente.
A primeira geração de CLP’s utilizava componentes discretos como transistores e circuitos integrados (CI’s) com baixa escala de integração. 
A partir da década de 70, os equipamentos cresceram em poder de processamento, número de entradas e saídas (I/O), e novas funções foram incorporadas. Ainda usavam lógica discreta e só eram empregados na indústria, pois eram caros para outras aplicações (p. ex. automação predial). 
O advento do microprocessador (ainda na década de 70) permitiu a diminuição nos custos e tamanho dos controladores e eles passaram a se chamar Controladores Lógicos Programáveis (CLPs), com o aumento do poder de processamento e confiabilidade. (AUTOMAÇÃO INDUSTRIAL, 2015)
Na década de 80, surgiram as redes locais para comunicação de dados entre CLPs e entre estes e os computadores (Morais e Castrucci, 2001). 
A tendência atual é a utilização de pequenos CLPs controlando processos locais e comunicando-se com outros CLPs e outros sistemas supervisórios descentralizando-se o processo industrial. Assim, evita-se que uma pane interrompa toda a planta. 
Com a diminuição dos custos, os CLPs passaram a ser empregados em outros campos como a automação predial (controle de iluminação, alarme, ambiência: ventilação, temperatura e umidade, etc.). Nos países desenvolvidos, a automação residencial desponta como uma aplicação para pequenos CLPs, esbarrando nos custos e na previsão de fiação e tubulação adequada. Neste caso, a comunicação pode ser feita via rádio ou usando a própria rede elétrica (que é uma tendência forte para os próximos anos). 
Conclui-se que desde o seu aparecimento até hoje, muita coisa evoluiu nos controladores lógicos. Esta evolução está ligada diretamente ao desenvolvimento tecnológico da informática em suas características de software e de hardware. 
O que no seu surgimento era executado com componentes discretos, hoje utiliza microprocessadores e microcontroladores de última geração, usando técnicas de processamento paralelo, inteligência artificial, redes de comunicação, fieldbus, etc. 
Até recentemente não havia nenhuma padronização entre fabricantes, apesar da maioria utilizar as mesmas normas construtivas. Porém, pelo menos no nível de software aplicativo, os controladores programáveis podem se tornar compatíveis com a adoção da norma IEC 1131-3, que prevê a padronização da linguagem de programação e sua portabilidade. (AUTOMAÇÃO INDUSTRIAL, 2015)
Outra novidade que está sendo incorporada pelos controladores programáveis é o fieldbus (barramento de campo), que surgiu como uma proposta de padronização de sinais ao nível de chão-de-fábrica. Este barramento diminui sensivelmente o número de condutores usados para interligar os sistemas de controle aos sensores e atuadores, além de propiciar a distribuição da inteligência por todo o processo. 
Hoje os CLP’s oferecem um considerável número de benefícios para aplicações industriais, que podem resultar em economia que excede o custo do CLP e devem ser considerados na seleção de um dispositivo de controle industrial.
A programação traduz as funções a serem executadas. Para isso, ela deve ser a mais simples possível. A linguagem de programação é baseada na memotécnica, e através de uma linguagem específica, que usa abreviações, figuras e números, se torna acessível a todos os níveis tecnológicos, principalmente aos técnicos e engenheiros (lógica de relés). (AUTOMAÇÃO INDUSTRIAL, 2015)
Hoje, a linguagem de programação é padronizada segundo a norma IEC 1131-3 (estabelecida em 1993) e visa atender tanto os conhecimentos da época do relé, ditos comandos elétricos, onde os sistemas eram automatizados fazendo-se uso destes, como os conhecimentos da era digital, onde os sistemas são automatizados usando-se CLPs. No primeiro caso, adequa-se a representação da linguagem pelos diagramas de contatos, e no segundo, a representação pelos diagramas lógicos da tecnologia digital, ou ainda a representação matemática (Georgini, Marcelo, “Automação Aplicada – Descrição e Implementação de Sistemas Sequenciais com PLCs”, Livro. Editora Érica, São Paulo, 2000)
 Figura 7 CLP
 (Fonte: Siemens Brasil)
INSTRUMENTAÇÃO INDUSTRIAL 
De acordo com a organização norte-americana Instrument Society of America - ISA, um instrumento industrial é: todo dispositivo usado para direta ou indiretamente medir e/ou controlar uma variável. 
Nesta definição inclui-se, segundo a ISA, elementos/sensores primários, elementos finais de controle, dispositivos computacionais, dispositivos elétricos como alarmes, chaves e botoeiras. E o termo não se aplica a partes que são componentes internos do Instrumento (norma ANSI/ISA-S5.1-1984-R-1992).
Instrumentação é o ramo da engenharia que trata do projeto, fabricação, especificação, montagem, operação e manutenção dos instrumentos para medição e controle das variáveis de processo industrial. (INSTRUMENTAÇÃO INDUSTRIAL, 2015)
Um processo é, em geral, uma instalação ou um local onde são introduzidos material, energia e insumos,que são processados para se obter um produto final de qualidade, além de resíduos e efluentes a serem descartados, tratados ou reciclados por outro processo. Interessa-nos especialmente o processo contínuo, ou seja, onde essas coisas acontecem continuamente. 
A qualidade do produto inclui, não só as suas características intrínsecas para consumo, mas também outros aspectos, como custo, quantidade, prazos de entrega, segurança do homem e do equipamento, preservação do meio ambiente e qualidade de vida das pessoas que ali trabalham ou vivem na comunidade onde o processo está inserido. (INSTRUMENTAÇÃO INDUSTRIAL, 2015)
As principais funções da instrumentação estão relacionadas com a qualidade e quantidade de produtos, fabricados com segurança e sem sub-produtos nocivos. 
O controle automático possibilita a existência de processos extremamente complexos, impossíveis de existirem apenas com controles manuais. 
Quanto melhor a qualidade do produto desejado, menores devem ser as tolerâncias de suas propriedades. 
Quanto menor a tolerância, maior a necessidade de instrumentos para medição e controle automático (INSTRUMENTAÇÃO INDUSTRIAL, 2015). 
MÉTODO E PROCEDIMENTOS
METODOLOGIA
O método de abordagem utilizada foi a cartesiana, método de procedimento funcionalista, tipo de pesquisa foi a bibliografia e o caráter de pesquisa qualitativo, para obter fundamentos teóricos e prático no desenvolvimento do projeto. Desse modo, foram observados os fatores teóricos e os materiais para montagem dos painéis elétricos.
O funcionamento será da seguinte forma: Desenvolvimento dos projetos mecânicos e elétricos através do software Eplan para montagem dos painéis. Elaboração da tabela de ligações (lista DE\PARA) pela plataforma do Eplan Pro Panel. Montagem elétrica dos painéis com as tabelas de ligações oriundas do Pro Panel. Pré-testes e acompanhamento de inspeção dos painéis em conjunto com o cliente final. 
cronograma
	Nome da tarefa
	% concluída
	Duração
	Início da linha de base
	Término da linha de base
	Início real
	Término real
REDUÇÃO DE CUSTO
A fabricação de painéis elétricos através da tabela de ligações (lista DE\PARA) é uma ferramenta muito importante para as empresas no tocante a redução de custos e otimização de produção.
	Através dessa ferramenta, não se faz necessária a mão-de-obra especializada (eletricista FC\eletricista de comandos elétricos) para a leitura e interpretação dos projetos elétricos na montagem dos painéis. A necessidade dessa “mão-de-obra especializada” será somente no final da linha de montagem dos painéis, na realização dos pré-testes, ensaios e acompanhamento de inspeção juntamente com o cliente final.
	Também teremos uma redução de custos no tocante a otimização de tempo na ligação dos cabos elétricos entre componentes, pois com a plataforma EPLAN PRO PANEL será possível fazer todos os chicotes de cabos antes mesmo dos painéis chegarem para montagem elétrica, com o auxílio da fábrica de chicotes da Phoenix Contact. Com isso, poderemos aumentar a nossa produção de painéis e não perder pedidos e contratos por conta da falta de tempo de produção.
Com a análise considerando os anos de 2014 e 2015, com a implantação da tabela de ligações (lista DE\PARA), tivemos uma redução em R$ 177.262,20 no referente a folha de pagamento. Esta diferença se deu pois substituímos a nossa mão-de-obra especializada por uma mais comum (conforme observado nas tabelas 01 e 02), devido ao fato de não trabalhamos mais com os projetos elétricos, mas sim com as tabelas de ligações (lista DE\PARA) oriundas dos projetos.
	Ano de Análise 
	Quantidade de Profissionais 
	Cargo 
	Salário Mensal
	Acumulado Ano
	
	
	
	
	
	2014
	1
	Encarregado de Elétrica
	R$ 3.038,20
	R$ 39.496,60
	
	1
	Encarregado de Mecânica
	R$ 3.038,20
	R$ 39.496,60
	
	17
	Eletricista F\C
	R$ 2.327,60
	R$ 514.399,60
	
	7
	Eletricista Montador 
	R$ 2.090,00
	R$ 190.190,00
	
	5
	1/2 Oficial de Elétrica
	R$ 1.416,80
	R$ 92.092,00
	
	5
	Ajudante Geral 
	R$ 1.236,40
	R$ 80.366,00
	
	4
	Preparador de Materiais 
	R$ 1.720,40
	R$ 89.460,80
	Total 
	R$ 1.045.501,60
Tabela 1 - Mão-de-Obra do ano de 2014
(Fonte Cápua Engenharia)
	Ano de Análise 
	Quantidade de Profissionais 
	Cargo 
	Salário Mensal
	Acumulado Ano
	
	
	
	
	
	2015
	1
	Encarregado de Elétrica
	R$ 3.038,20
	R$ 39.496,60
	
	1
	Encarregado de Mecânica
	R$ 3.038,20
	R$ 39.496,60
	
	5
	Eletricista F\C
	R$ 2.327,60
	R$ 151.294,00
	
	7
	Eletricista Montador 
	R$ 2.090,00
	R$ 190.190,00
	
	2
	1/2 Oficial de Elétrica
	R$ 1.416,80
	R$ 36.836,80
	
	20
	Ajudante Geral 
	R$ 1.236,40
	R$ 321.464,00
	
	4
	Preparador de Materiais
	R$ 1.720,40
	R$ 89.460,80
	Total 
	R$ 868.238,80
Tabela 2 - Mão-de-Obra do ano de 2015 
(Fonte Cápua Engenharia)
RESULTADOS E DISCUSSÕES
Foram analisados os anos de 2014 e 2015 referente a fabricação de painéis elétricos sem e com a implantação da tabela de ligações (respectivamente) e chegamos nos seguintes números;
Ano de 2014 (sem tabela de ligações):
Colunas fabricadas no 1 semestre: 421
Colunas fabricadas no 2 semestre: 572
Total Fabricado no ano: 993 colunas
Ano de 2015 (com tabela de ligações):
Colunas fabricadas no 1 semestre: 547
Colunas fabricadas no 2 semestre: 673
Total Fabricado no ano: 1220 colunas
Durante o desenvolvimento do projeto foram feitas algumas observações, tendo sido verificados alguns aspectos positivos e negativos, conforme listados a seguir:
Pontos Positivos 
· Aumento de 23% na produção de painéis elétricos em comparação ao ano de 2014; 
· Redução de 20% referente ao custo de mão-de-obra de fabricação dos painéis em comparação ao ano de 2014;
· Padronização dos projetos elétricos;
· Maior agilidade na montagem dos painéis. 
Pontos negativos 
· Custo relativamente elevado na compra das licenças da plataforma EPLAN Pro Panel (cerca de R$ 20.000,00 cada licença);
· Restrição dos eletricistas na utilização da tabela de ligações.
CONCLUSÃO
Analisando os objetivos propostos, com o desenvolvimento do trabalho e a partir dos resultados obtidos podemos afirmar que o projeto foi bem sucedido, tendo sido alcançados todos os objetivos determinados, listados abaixo: 
· Redução de custos referentes a mão-de-obra especializada. 
· Aumento em 23% de fabricação na fabricação dos painéis; 
· Projetos elétricos mais confiáveis; 
· Redução na porcentagem de erro na ligação elétrica oriundas da má interpretação dos projetos elétricos. 
Uma reflexão final fica por conta da relevância de um programa de TCC bem estruturado e orientado do qual tive o privilégio de participar. Esta atividade me permitiu um primeiro contato com as atividades mais corriqueiras e comuns aos engenheiros, execução e gestão de projetos, implantação e acompanhamento dos projetos, controle dos prazos acordados, medição dos resultados e redirecionamento das atividades pertinentes ao projeto. 
REFERÊNCIAS
EQUIPAMENTOS ELÉTRICOS E ELETRÔNICOS. Disponível em: <http://alfaconnection.net/pag_avsf/ele0301.htm>. Acessado em 31\3\15.
INVERSORES DE FREQUÊNCIA. Disponível em: <http://coral.ufsm.br/desp/luizcarlos/aula2of2.pdf>. Acessado em 31\3\15.
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