Introdução a Engenharia de Controle e Automação PROF. PABLO ROBERTO JULIÃO DA S. MOREIRA pablo.moreira@prof.una.br

O que é Controle e Automação ?

CONTEXTO Revolução Industrial na Inglaterra no sec. XVIII: Surgimento da máquina a vapor Mecanização da produção “Fordismo”

CONTEXTO “Moderna Revolução Industrial”: Homem passa a controlar os sistemas de informação; Informações com grande dinamismo. Necessidade de ser pró-ativo; Mercado cada vez mais competitivo Internacionalização do mercado

MERCADO Qual a posição dos países frente a modernização? Modernização das estruturas de produção; Reestruturação dos processos de gestão. Isso se faz necessário devido a crescente competitividade ligada ao crescimento acelerado, em que os incapazes serão extintos .

MERCADO Nesse contexto de modernização: Torna-se necessário a implementação de: Células flexíveis de produção; Linhas de produção automatizadas.

MERCADO Nesse contexto de modernização: Necessidade de um engenheiro: Capaz de adaptar-se e absorver novas tecnologias; Com conhecimento multidisciplinar; Conhecimentos em sistemas de computação; Com conhecimentos em teorias de decisão e organização; Com formação em automação e controle.

MERCADO Necessidade de um engenheiro: Capaz de projetar e produzir produtos inteligentes; Com formação não em tecnologias do presente, mas sim com conceitos básicos e sólidos em: Física Matemática Modelagem Simulação Controle Dinâmica de sistemas

MERCADO Necessidade de um engenheiro: Aprendizado visando romper a barreira entre o academicismo e o mundo real Que sejam capazes de fazer: Análise dos processos; Projeto e dimensionamento; Avaliação de viabilidade e segurança; Manutenção;

O que é Controle e Automação ?

Definições Automação é a aplicação de técnicas computadorizadas ou mecânicas para diminuir o uso de mão-de-obra em qualquer processo, especialmente o uso de robôs nas linhas de produção. A automação diminui os custos e aumenta a velocidade da produção. Fonte: Lacombe (2004)

Schweitzer, 1996 No trabalho “Mechatronnics: basics, objetives, examples”: É uma área interdisciplinar que combina a engenharia mecânica a engenharia eletrônica e as ciências da computação.

Van Brussel, 1996 No trabalho “Mechatronics: a powerful concurrent engineering framework”: Combinação das áreas de mecânica, controle, microeletrônica e ciências da computação, numa abordagem de engenharia concorrente, com uma visão simultânea das possibilidades nas diferentes disciplinas envolvidas em contraste com as abordagens tradicionais que em geral tratam os problemas separadamente.

Salminen, 1996 No trabalho “Tem years of mechatronics research and industrial applications in Finland”: Na combinação de mecânica e eletrônica, considerando as ciências da computação ferramentas integrante das engenharias, com os objetivos de melhorar a operação, aumentar a segurança e reduzir custos de máquinas e equipamentos.

Acar, da Universidade de Loughborough, 1996 No trabalho “Engineering education for mechatronics”: Em uma filosofia de projeto, baseado na integração da microeletrônica da computação e do controle em sistemas mecânicos, com o propósito de obter a melhor solução de projeto e produtos com certo grau de inteligência e flexibilidade.

O que é Engenharia de Controle e Automação? Integração sinérgica das áreas de: Engenharia mecânica; Engenharia eletro-eletrônica; Ciências da computaçao. Possíveis Resultados: Qualidade; Produtividade; Segurança; Redução de custos; Confiabilidade; Precisão; etc

Analogia

Onde pode estar a Automação ?

A Automação no Cotidiano Em casa: Lavando roupa Esquentando leite Abrindo o portão Lavando louça Na rua: Sacando dinheiro Dirigindo pelas ruas Fazendo compras

A automação no Cotidiano No trabalho: Registrando o ponto Programando um robô Recebendo matéria-prima Estocando produto acabado

A automação no Cotidiano No Trabalho Fazendo controle de qualidade Controlando temperatura de uma tanque de água Controlando a temperatura do escritório Acionando o sistema de combate à incêndio

Automação e Produção Garantir uma produção com as mesmas características e alta produtividade Automação no meio ambiente Cumprimento de novas normas Sistemas de controle de efluentes Sistemas de controle de gases

Desafios Desafio: Inserir o homem no contexto da automatização sem traumatismo, sem desemprego, tendo somente um saldo positivo. “O risco que se corre ao se introduzir novas tecnologias é menor do que aquele que se corre ao não introduzi-las”

Vantagens da Automação Maiores níveis de qualidade de conformação e de flexibilidade; Menores custos de trabalho; Menores perdas materiais; Menores custos de capital; Maior controle das informações relativas ao processo; Maior qualidade das informações ;

Vantagens da Automação Melhor planejamento e controle da produção; Repetibilidade e maior qualidade na produção; Realização de tarefas impossíveis ou agressivas ao homem; Redução da área de fabricação; Sistemas produtivos integrados; Restabelecimento mais rápido do processo produtivo;

FIM