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Otimização de um sistema flexível de fabrico usando virtualização num contexto de digital twin

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Detalhes bibliográficos
Resumo:A Indústria 4.0 utiliza ferramentas em desenvolvimento para concretizar uma transformação industrial baseado nos conceitos de Internet of Things (IoT), gerando impactos reais sobre atividades dinâmicas e sistemas de produção flexíveis. Assim, o Digital Twin possibilita a digitalização dos processos industriais através de simulação em ambientes 3D que recebem os dados do sistema físico, realizando assim monitoramento e controle. Pela necessidade de especificação dos produtos, redução da utilização de recursos, otimização dos processos e maior precisão nas tomadas de decisão, foi desenvolvido um Digital Twin baseado no ambiente físico flexível de fabrico composto por um conjunto de estações Fischertechnik, um robô IRB 1400 ABB e um PLC de Omron e Schneider. O modelo virtual foi criado em plataforma de simulação de eventos discretos SIMIO, na qual as lógicas de operação foram desenvolvidas, e alimentado com as informações recebidas das células físicas através de uma aplicação de aquisição de dados em JAVA, sendo assim possível a visualização dos níveis produtivos das simulações em uma interface interativa criada através da plataforma NodeRed. Os resultados encontrados foram satisfatórios na medida em que foi possível a tomada de decisão pelo utilizador, incluindo a possível seleção de cenários alternativos para a melhor performance do processo produtivo, considerando análise de lucratividade, tempo de operação de cada ciclo de produção flexível, utilização de recursos e sua correlação direta com os custos gerados.
Autores principais:Souza, Mathaeus Lukas Franklin Rutherford Tobias Marcelino de
Assunto:Digital twin Indústria 4.0 Simulação Manufatura IoT SIMIO
Ano:2021
País:Portugal
Tipo de documento:dissertação de mestrado
Tipo de acesso:acesso aberto
Instituição associada:Instituto Politécnico de Bragança
Idioma:português
Origem:Biblioteca Digital do IPB
Descrição
Resumo:A Indústria 4.0 utiliza ferramentas em desenvolvimento para concretizar uma transformação industrial baseado nos conceitos de Internet of Things (IoT), gerando impactos reais sobre atividades dinâmicas e sistemas de produção flexíveis. Assim, o Digital Twin possibilita a digitalização dos processos industriais através de simulação em ambientes 3D que recebem os dados do sistema físico, realizando assim monitoramento e controle. Pela necessidade de especificação dos produtos, redução da utilização de recursos, otimização dos processos e maior precisão nas tomadas de decisão, foi desenvolvido um Digital Twin baseado no ambiente físico flexível de fabrico composto por um conjunto de estações Fischertechnik, um robô IRB 1400 ABB e um PLC de Omron e Schneider. O modelo virtual foi criado em plataforma de simulação de eventos discretos SIMIO, na qual as lógicas de operação foram desenvolvidas, e alimentado com as informações recebidas das células físicas através de uma aplicação de aquisição de dados em JAVA, sendo assim possível a visualização dos níveis produtivos das simulações em uma interface interativa criada através da plataforma NodeRed. Os resultados encontrados foram satisfatórios na medida em que foi possível a tomada de decisão pelo utilizador, incluindo a possível seleção de cenários alternativos para a melhor performance do processo produtivo, considerando análise de lucratividade, tempo de operação de cada ciclo de produção flexível, utilização de recursos e sua correlação direta com os custos gerados.