MODELAGEM DE UM SISTEMA PARA AUTOMATIZAR O TRANSPORTE DE BOBINAS CARREGADAS COM FIOS DE COBRE

MODELAGEM DE UM SISTEMA PARA AUTOMATIZAR O TRANSPORTE
DE BOBINAS CARREGADAS COM FIOS DE COBRE
Aluno: Igor Alexandre Vilas Bôas Simões
Curso: Engenharia Elétrica

RESUMO: O projeto a ser desenvolvido é baseado no processo de produção dos cabos
elétricos e tem como objeto de estudo uma empresa na qual os operadores das
Cabeadoras e Trefiladoras realizam toda a atividade de forma manual, exigindo esforço
físico para empurrar bobinas de até duas toneladas. Sendo assim, a proposta é
desenvolver um sistema automatizado de transporte das bobinas entre as máquinas. O
objetivo é reduzir tempo, otimizar o espaço da linha de produção e melhorar,
significativamente, as condições de trabalho dos operadores. A metodologia utilizada se
baseia, inicialmente, em uma pesquisa de campo, por meio da qual serão extraídos dados
e informações diretamente da realidade dos objetos de estudo. Esta pesquisa pode ser
classificada como de natureza aplicada, já que se encaixa no objetivo de gerar
conhecimentos para aplicação de prática dirigida à solução de problemas existentes em
um determinado processo, envolvendo verdades e interesses locais. Com relação aos
seus objetivos, eles podem ser classificados como de caráter exploratório, no qual visa-se
proporcionar maior familiaridade com o problema, envolvendo uma maior proximidade do
mesmo, com tudo o que está relacionado com o objeto de pesquisa. Em suma, a
metodologia desse trabalho é qualitativa e o método de pesquisa adotado é estudo de
caso.
Palavras-chave: Automação. Indústria 4.0. Transporte. Bobinas.
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1. INTRODUÇÃO
Basicamente um cabo elétrico é formado por um conjunto de fios e seu objetivo
principal é fazer a transmissão de eletricidade. Eles têm como matéria-prima, na maioria
das vezes, o cobre, e, às vezes, o alumínio, que depois de extraído tem que passar por
um processo de purificação para se obter o elemento puro. O processo de fabricação de
cabos da empresa inicia com a passagem de vergalhões de cobre de 8 [mm²], por uma
Trefiladora Unifilar, reduzindo seu diâmetro para 1,6 [mm²]. Este fio trefilado sofre mais
uma redução do diâmetro na Trefiladora Multifilar, numa escala de 0,18 a 0,446 [mm²],
formando vários fios que serão enrolados numa mesma bobina. Sendo assim, as bobinas
são transportadas, manualmente, como matéria-prima, para as cabeadoras, conforme a
Figura 1. Chegando nas cabeadoras, os fios serão encordoados, onde são reunidos e
torcidos. Em seguida, no processo de extrusão, é efetuado a aplicação da camada de
isolamento com composto de PVC. A partir desta etapa, seguem para etapa final, sendo
medidos, cortados, rebobinados e embalados, de acordo com os procedimentos padrões
da empresa e exigidos pelos clientes. Na Figura 2, pode-se observar o processo de
formação de um condutor (ou cabo) elétrico.
Figura 1: Cabeadora (ou Cordeira) de dupla torção.
Fonte: Niehoff-Herborn, 2019.
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Figura 2: Processo de formação de um condutor (ou cabo) elétrico.
Fonte: Cabelauto Cabos Elétricos, 2019.
Baseado nas explicativas acima, que mostram todo o processo de produção dos
cabos elétricos, foi identificado na empresa que os operadores das Cabeadoras,
Trefiladoras e entre outras máquinas realizam toda a atividade de transporte de forma
manual, exigindo esforço físico para empurrar bobinas de até 2 (duas) toneladas. Sendo
assim, a proposta é desenvolver um sistema automatizado de transporte das bobinas
entre as máquinas. Com esse sistema, haverá redução de tempo, otimização do espaço
da linha de produção, além de significativa melhoria na qualidade de trabalho dos
operadores, o que resultará, consequentemente, em aumento da produção. A Figura 3
mostra um layout do sistema de transporte automatizado aplicado na Cabeadora 19.
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Figura 3: Layout do sistema de transporte automatizado.
O sistema de automação empregado será composto de Controlador Lógico
Programável (CLP) com programa Ladder, sistema de ar comprimido, sensores barreira e
de Presença, atuadores eletropneumáticos, cilindros pneumáticos de dupla ação
acionados por solenoides, chaves fim de curso, regulador de pressão, lubrificação dos
equipamentos que utilizam ar comprimidos e esteiras transportadoras movimentadas por
motor trifásico.
2. OBJETIVOS
2.1 OBJETIVO GERAL:
Esse trabalho tem o objetivo de automatizar o processo de transporte de bobinas,
carregadas com fios de cobre, entre as máquinas.
2.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS:
‣ Coletar dados na linha de produção;
‣ Pesquisar sobre o processo;
‣ Analisar melhor sistema de automação a ser implantado;
‣ Elaborar o sistema de transporte automatizado;
‣ Implantar o sistema na linha de produção; e
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‣ Analisar resultados.
3. REVISÃO DA LITERATURA
3.1 CONDUTOR ELÉTRICO
Segundo Bertaco (2015), a principal finalidade do condutor elétrico é conduzir
energia elétrica, onde, de acordo com sua aplicação, possui diferentes características
relacionadas à temperatura, materiais utilizados, tensão do isolamento, tipos de
construção do condutor e a forma de utilização do mesmo. A matéria prima utilizada
para sua fabricação é o cobre, que não possui propriedades físicas que o caracterizam
como condutor à longas distâncias. O autor citado ainda relata que, apesar de suas
restrições relacionados à distância, o cobre é o metal não-ferroso mais utilizado,
possui excelente condutibilidade de calor e eletricidade, fácil manuseio e flexibilidade,
além de ser resistente e durável.
3.2 CABEAMENTO
De acordo com Vilela (2011), nas empresas produtoras de fios de cobre, existe
uma etapa do processo produtivo, denominada cabeamento. Consistindo na junção de
diversos fios metálicos trefilados, obtendo formato cilíndrico, e dependendo do número
de fios e seus diâmetros, obtém-se a seção do cabo, também chamada de bitola.
Geralmente são processados de forma helicoidal, com um passo (distância na qual
uma perna dá uma volta completa em torno da alma do cabo) fixo, porém torna-se
possível ajustá-lo e definir tensões ajustáveis de acordo com as características dos
elementos que integram o conjunto cabeado. Porém, Zanetta Junior (2005) mostra que
este processo também é constituído em produção de cabos para altas tensões,
denominado encordoamento. Composto por um fio central que recebe vários cabos
em tomo de si, onde as bobinas no interior da máquina giram em torno do mesmo
eixo. Segundo Bernardes et al. (2011), neste processo também existem os
desenroladores (Pay-off’s), dispositivos de armazenagem temporária da matéria-prima
a ser processada. Na figura 4 mostra as Pay-off’s que serão utilizadas no exemplo do
projeto a ser executado.
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Figura 4: Pay-off’s da Cabeadora CB-19.
Fonte: Cabelauto Cabos Elétricos, 2019.
3.3 MELHORIA CONTÍNUA
Segundo Shiba et al (1997), todo equipamento projetado para atender a cadeia
produtiva de uma empresa foi desenvolvido para realizar, naquela ocasião, seu
trabalho da melhor maneira possível. Porém, nenhum equipamento ou processo é
imutável, desde que sua funcionalidade se torne obsoleta na realidade atual. Sendo
assim, podemos afirmar que todo sistema ou processo é passível de mudanças desde
que essa implementação venha para trazer melhorias. As ações envolvidas em
melhoria contínua, impulsionam avanços ou naturalmente mínimos incrementos, isto
de acordo com que a empresa necessita e dos recursos que disponibiliza. De maneira
geral, todas as operações são passíveis de melhoramentos.
3.4 AR COMPRIMIDO
Moreira (2012) diz que o ar comprimido é compreendido como aquele ar que
respiramos, onde sofre uma compactação através de sistemas mecânicos, retido em
um reservatório, a uma certa pressão.
3.5 PNEUMÁTICA
Segundo Andrighetto (2009), a pneumática é definida como a ciência e tecnologia
que trata da utilização de ar ou gases neutros como meio de transmissão, controle e
distribuição de sinais e energia. Já Oliveira e Ruppenthal (2013) citam que a
pneumática está cada vez mais presente nos polos industriais, pela execução de
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ações no menor tempo possível, de forma segura e precisa, em sistemas mecânicos
com processos operacionais complexos.
3.6 ATUADOR PNEUMÁTICO
Considera-se um atuador pneumático, um componente mecânico com movimentos
lineares ou rotativos, e que promovem a transformação de energia pneumática gerada
pelo ar comprimido em energia cinética, sendo fundamentais no funcionamento de
máquinas que necessitam desta transformação (FIALHO, 2011).
3.7 CONTROLADOR LÓGICO PROGRAMÁVEL (CLP)
Medeiros e Mafra afirmam que os CLP’s são equipamentos eletrônicos de controle
que atuam na lógica de acionamento que pode ser desenvolvida através de software
(programação Ladder) e determina ao controlador a sequência de acionamento a ser
desenvolvida.
3.8 ATUADOR PNEUMÁTICO DE DUPLA AÇÃO E ATUADOR
ELETROPNEUMÁTICO
De acordo com Silva (2011), a definição de cilindro se baseia em um atuador
pneumático com movimento linear. No caso dos cilindros pneumáticos de dupla ação,
o trabalho é realizado nos dois sentidos de movimento do embolo. Este tipo de cilindro
é considerado um dos mais utilizados, aplicados em prensas, fixadores etc. Ainda
segundo o autor citado, em sistemas eletropneumáticos temos atuadores pneumáticos
acionados por controladores elétricos ou eletrônicos, bem como, sensores elétricos ou
pneumáticos.
3.9 BOBINA SOLENÓIDE 24 [VDC]
Segundo JEFFERSON IND. (2019), bobina solenoide é um dispositivo que
transforma energia elétrica em mecânica, através de fios de cobre. O cilindro é
acionado com tensão contínua de 24 [Vdc] que cria um campo magnético a partir de
uma corrente elétrica e utiliza esse campo para criar movimentos lineares.
3.10 CHAVE FIM DE CURSO
A Eng.ª Andrade afirma que o sensor ou chave fim de curso são dispositivos
eletromecânicos que tem como função indicar que um motor ou a estrutura ligada ao
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seu eixo (um portão automático, por exemplo) chegou ao fim do seu campo de
movimento.
3.11 SENSORES
O site Mundo da Elétrica informa que o sensor, basicamente, é um dispositivo que
tem a função de detectar e responder com eficiência algum estímulo. Existem vários
tipos de sensores que respondem a estímulos diferentes como, por exemplo: tipo de
material (metálico, não-metalico, fosco etc), movimento, presença de objeto, entre
outros. Depois que o sensor recebe o estímulo, a sua função é emitir um sinal que seja
capaz de ser convertido e interpretado pelos outros dispositivos.
3.12 REGULADOR DE PRESSÃO
Cada organização necessita de um determinado nível de pressão na demanda de
ar que é distribuída na rede por um compressor, porém cada equipamento exige uma
pressão específica de trabalho, abaixo do nível da pressão principal, que é
denominada pressão secundária ou de trabalho. Desta forma, é usado um regulador
de pressão, para que, dentro da necessidade de cada equipamento, possa realizar o
devido ajuste, mantendo-a constante (MOREIRA, 2012).
3.13 LUBRIFICAÇÃO DOS EQUIPAMENTOS QUE UTILIZAM AR
COMPRIMIDOS
A maioria dos atuadores pneumáticos executa trabalho de movimentação
constante e alternada, e em grande velocidade, estes fatores acabam por oferecer um
desgaste rápido aos equipamentos. Um tipo de ação utilizada é a submissão dessas
peças móveis à lubrificação, garantindo assim um desgaste mínimo, contribuindo
assim para prolongar o tempo de vida útil. A lubrificação é feita através da
pulverização de óleo lubrificante, em forma de névoa na rede de ar comprimido que
alimenta a máquina, equipamento ou dispositivo pneumático (MOREIRA, 2012).
3.14 ESTEIRAS TRANSPORTADORAS
O site Siembra Automação informa que as esteiras transportadoras são elementos
fundamentais para garantir a agilidade na movimentação de produtos e insumos. É por
meio delas que muitas operações funcionam, pois facilitam a rotina e a qualidade no
trabalho de muitos colaboradores e dão dinamismo às tarefas.
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3.15 MOTOR TRIFÁSICO
O site Mundo da Elétrica informa que os motores elétricos são máquinas que
possuem a capacidade de converter a energia elétrica em energia mecânica. Os
motores combinam as vantagens da energia elétrica com o baixo custo, facilidade de
transporte, limpeza e simplicidade no comando.
4. METODOLOGIA CIENTÍFICA
Para obter os resultados e respostas acerca da problematização apresentada neste
trabalho, foi feita uma pesquisa de campo. Dela foram extraídos dados e informações
diretamente da realidade do objeto de estudo, neste caso, a Cabeadora 19, que
compõe a linha de produção desta empresa.
Esta pesquisa pode ser classificada como de natureza aplicada, já que se encaixa
no objetivo de gerar conhecimentos para aplicação de prática dirigida à solução de
problemas existentes em um determinado processo, envolvendo verdades e
interesses locais. Com relação aos seus objetivos, pode ser classificada como
exploratório, no qual visa proporcionar maior familiaridade com o problema,
envolvendo uma maior proximidade do mesmo, com tudo o que está relacionado com
o objeto de pesquisa, sua abordagem é qualitativa e o método de pesquisa adotado é
estudo de caso.
Para Berto e Nakano (2010), estudo de caso se trata de uma análise detalhada em
um ou diversos casos, explorando a utilização de diversos instrumentos para coleta de
dados e integração no objeto de pesquisa por parte do pesquisador, sendo
desenvolvido de uma investigação qualitativa, particularista e a busca do que existe
em essencial e característico do objeto em estudo. A fonte de estudo abordada neste
trabalho é uma empresa de produção de cabos, situada no sul de Minas Gerais.
Inicialmente, a empresa intensificava sua produção em cabos automotivos,
abastecendo as empresas fabricantes de chicotes da indústria automobilística,
estabelecidas no Brasil. Posteriormente, a empresa passou a desenvolver e fabricar
cabos de energia, visando abastecer as concessionárias de energia e empresas do
ramo de construção civil.
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5. IMPLANTAÇÃO
Os dados coletados e as análises serão a base para a implantação do Sistema
Automatizado de Transporte. O processo será dividido conforme programação abaixo:
5.1 DIAGRAMA ELÉTRICO DE FORÇA:
A. CIRCUITO ELETROPNEUMÁTICO
A Figura 5 mostra o circuito eletropneumático de força que será instalado
para acionar o atuador A. Este terá a função de empurrar a bobina da esteira 1
para a esteira 3 no processo.
Figura 5: Circuito Eletropneumático de Força
Legenda:
CFCRA: Chave Fim de Curso Recuo do atuador A
CFCAA: Chave Fim de Curso Avanço do atuador A
SRA: Solenóide Recuo do atuador A
SAA: Solenóide Avanço do atuador A
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B. CIRCUITO ELÉTRICO DOS MOTORES
A Figura 6 mostra o diagrama elétrico de força dos motores para acionamento em
sentido horário e anti-horário. Estes têm a função de movimentar as esteiras 1, 3 e
4. A letra “n” representa os motores e contatores 1, 3 e 4 usados na simulação.
Figura 6: Diagrama Elétrico de Força dos Motores M1, M3 e M4
Legenda:
R, S, T: Fase de uma linha Trifásica
1, 2, 3: Fusíveis para proteção de entrada do circuito
Kn_CW: Contator para acionar sentido horário do motor “n”
Kn_CCW: Contator para acionar sentido anti-horário do motor “n”
F7: Relé Térmico para proteção de sobrecarga do circuito
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5.2 DIAGRAMA DE CONTROLE
Como mostra a Figura 7, o diagrama de controle é a representação de todos os
componentes elétricos que serão instalados no Controlador Lógico Programável
(CLP), como: sensores barreira, sensor de presença, chaves fim de curso, contatores
para o acionamento dos motores, solenóides para o acionamento do atuador e as
lâmpadas de sinalização. O CLP tem a função de controlar todo o processo de acordo
com a programação Ladder.
Figura 7: Diagrama Elétrico de Controle
Legenda:
SB1: Sensor Barreira 1
SB3: Sensor Barreira 3
SB4: Sensor Barreira 4
CFCRA: Chave Fim de Curso Recuo do atuador A
CFCAA: Chave Fim de Curso Avanço do atuador A
SP19_1: Sensor de Presença da Cabeadora 19 posição 1
Kn_CW: Contator para acionar sentido horário do motor “n”
Kn_CCW: Contator para acionar sentido anti-horário do motor “n”
SRA: Solenóide Recuo do atuador A
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SAA: Solenóide Avanço do atuador A
Lamp_VD: Lâmpada Verde para sinalização de Segurança
Lamp_VM: Lâmpada Vermelha para sinalização de Segurança
5.3 TABELA DE VARIÁVEIS
Na Tabela 1 enconta-se todos os endereços, nomes, tipo da variável (digital ou
analógica) e função que serão utilizados na programação em linguagem Ladder do
projeto em questão.
Tabela 1: Tabela de variáveis utilizada na programação
Endereço Nome Tipo Função
%I1.1.1 Desliga BOOL Desliga o processo
%I1.1.2 Liga BOOL Liga o processo
%I1.1.3 SB1 BOOL Detecta Presença Esteira 1
%I1.1.4 SB3 BOOL Detecta Presença Esteira 3
%I1.1.5 SB4 BOOL Detecta Presença Esteira 4
%I1.1.7 CFCAA BOOL Detecta Avanço Atuador A
%I1.1.8 CFCRA BOOL Detecta Recuo Atuador A
%I1.1.9 SP19_1 BOOL Detecta Presença Posição 1
%Q1.1.1 K1_CW BOOL Sent. Horário Motor 1
%Q1.1.2 K1_CCW BOOL Sent. Anti-Horário Motor 1
%Q1.1.3 K3_CW BOOL Sent. Horário Motor 3
%Q1.1.4 K3_CCW BOOL Sent. Anti-Horário Motor 3
%Q1.1.5 K4_CW BOOL Sent. Horário Motor 4
%Q1.1.6 K4_CCW BOOL Sent. Anti-Horário Motor 4
%Q1.1.7 SAA BOOL Avança Atuador A
%Q1.1.8 SRA BOOL Recua Atuador A
%Q1.1.9 LAMP_VD BOOL Processo Ligado
%Q1.1.10 LAMP_VM BOOL Processo Desligado
5.4 PROGRAMAÇÃO LADDER
O processo será programado pela linguagem Ladder e irá funcionar da seguinte forma:
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a) A bobina é colocada na esteira 1;
b) O Sensor Barreira 1 (SB1) irá detectar presença da bobina;
c) O operador irá ligar o processo e o contator K1_CW irá acionar o motor 1 em
sentido horário.
d) Ao ligar os sensores barreira SB1, SB3 ou SB4 também irá acionar uma
lâmpada verde (LAMP_VD) para indicar que o processo está ligado.
e) Quando o Sensor Barreira 4 (SB4) detectar presença de bobina, o mesmo irá
desligar a esteira 1 e acionar o atuador A para avançar e empurrar a bobina
para a esteira 4.
f) Quando a bobina cair na esteira 4, o Sensor Barreira 1 (SB1) desliga e a
solenóide SRA recua o atuador A.
g) Logo em seguida, o contator K4_CW irá acionar o motor 4 em sentido horário.
h) Quando o Sensor Barreira 3 (SB3) detectar presença de bobina, o mesmo irá
desligar a esteira 4 e o contator K3_CCW irá acionar o motor 3 em sentido antihorário.
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i) Quando o Sensor de Presença da Posição 1 da cabeadora 19 (SP19_1)
detectar presença de bobina, o mesmo irá desligar a esteira 3 terminando o
ciclo.
j) A partir daí o operador da Cabeadora 19 dará prosseguimento ao processo.
5.5 LISTA DE COMPONENTES
Na Tabela 2, consta a lista de todos os equipamentos e componentes elétricos e
eletrônicos que serão usados neste projeto. Assim como, todas as especificações dos
mesmos e nomes no layout.
Tabela 2: Lista de componentes instalados no Controlador Lógico Programável (CLP)
Quantidade Especificação Nomes no Programa / Layout
1 Botoeira NF Desliga
1 Botoeira NA Liga
3 Motor Trifásico M1; M3; M4
6 Contator 24 [Vdc]
K1_CW; K1_CCW; K3_CW;
K3_CCW; K4_CW; K4_CCW
1 Lâmpada Verde LAMP_VD
1 Lâmpada Vermelha LAMP_VM
3 Sensor Barreira SB1; SB3; SB4
1 Sensor de Presença SP19_1
1
Eletroválvula Direcional 4/2
Não se aplica
vias acionamento por solenóide
1
Atuador pneumático de dupla
ação
A
2 Bobina Solenóide 24 [Vdc] SAA; SRA
2 Chave fim-de-curso CFCAA; CFCRA
1 CLP Atos A1 Soft Expert Não se aplica
1 Regulador de pressão Não se aplica
3 Esteira transportadora Não se aplica
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1 Fonte 24 [Vdc] Não se aplica
5.6 TABELA DE ALARMES
A Tabela de alarmes, Tabela 3, consta as variáveis críticas que são monitoradas
para funcionamento correto do processo. As condições são diretrizes para indicar
mensagens para o operador, sinalização de emergência e ações a serem realizadas
pelos manutentores caso o funcionamento saia do normal.
Tabela 3: Tabela de alarmes
Planejamento de Alarmes
Variável Sensores de Presença Sensores Barreira
Condições
Quando o sensor estiver Quando o sensor estiver
desligado ou com defeito desligado ou com defeito
Operadores
Operador da Máquina e Operador da Máquina e
Manutentor
Manutentor
Mensagem
Sensor desligado ou com Sensor desligado ou com
defeito
defeito
Ações
Desligar o processo e
chamar manutenção para
verificar o problema
Desligar o processo e
chamar manutenção
para verificar o problema
Sinalização
Lâmpada Vermelha Acesa,
Alarme do IHM e sinal
sonoro.
Lâmpada Vermelha
Acesa, Alarme do IHM e
sinal sonoro.
Status Global Processo Parado Processo Parado
5.7 INDUSTRIA 4.0 COM CONTROLE WEB SERVER
Esse controle será usado para disponibilizar todo o processo para o operador num
tablet, facilitando o manuseio do sistema para automatizar o transporte de bobinas
carregadas com fios de cobre e alertar os manutentores e supervisão para falhas/erros
no processo. Para implementação desse controle, irá utilizar componentes eletrônicos
como: Arduino Mega com Cabo USB, ethernet shield W5100, led difuso 5mm verde,
resistor de 150Ω, cabos jumper macho-macho e cabo de rede RJ45.
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6. CRONOGRAMA
Na Tabela 4 consta a programação completa da construção do protótipo. E, após a
fase de testes com todas as análises feitas e erros ajustados, será elaborado o projeto
em escala real.
Fase 1 - Etapas do
Protótipo
Elaboração do
protótipo
Lista de componentes
- Protótipo
Tabela 4: Cronograma para fabricação do protótipo e do projeto
2019 2020
Nov Dez Jan Fev Mar Abr Mai Jun Jul Ago Set Out Nov Dez
X X X
X
Pesquisa de preço -
X X
Componentes
Construção do
X X X X
protótipo
Fase de testes X X
Adaptações X X
X
Apresentação do
protótipo e ideia
X
Fase 2 - Etapas do
projeto
Aguardando término da fase 1
Elaboração do projeto X X
Lista de componentes
- Projeto
X X
Pesquisa de preço -
Componentes
X X
Construção do Projeto X X X X
Fase de testes X X
Adaptações X X
Apresentação do
Projeto
X
7. ORÇAMENTO DO PROTÓTIPO
O orçamento descrito na Tabela 5 é uma estimativa para um protótipo que será
realizado com recursos futuros. Vale ressaltar que tais valores podem valorizar ou
desvalorizar com o passar do tempo.
Tabela 5: Orçamento do protótipo
Lista de Componentes - Protótipo
Item Componente Especificação Referência Qtd Valor (Und.) Valor Total
1 Mini Chave
2 Led Difuso 5mm
Gangorra - 2 Terminais
para ligar esteiras
Verde, Amarelo,
Vermelho
Eletrogate 8 R$ 0,74 R$ 5,92
Eletrogate 3 R$ 0,14 R$ 0,42
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3 Ethernet Shield W5100 para Arduino Eletrogate 1 R$ 55,71 R$ 55,71
4 Jumpers Macho/Femea Eletrogate 1 R$ 6,42 R$ 6,42
5 Jumpers Macho/Macho Eletrogate 1 R$ 6,42 R$ 6,42
6 Mini Motor
DC 1 - 3VDC para
esteira
Eletrogate 8 R$ 5,49 R$ 43,92
7 Polia Gt2 6mm para motor
Loja da
Robótica
8 R$ 5,70 R$ 45,60
8 Polia
Gt2 6mm para Loja da
extremidade Robótica
8 R$ 7,90 R$ 63,20
9 Arduino Mega 2560 R3
Loja da
Robótica
1 R$ 49,70 R$ 49,70
10 Chapa Isopor
EPS 50 mm 100X50
cm Isoeste
Macro Virtual 1 R$ 33,80 R$ 33,80
11 Tinta
para Tecido Fosca
Preto 37ML
Macro Virtual 1 R$ 2,23 R$ 2,23
12 Pincel
para Pintura Tigre 267
Chato Reto
Macro Virtual 1 R$ 1,67 R$ 1,67
13 Estilete Estreito Brasfort 9mm Macro Virtual 1 R$ 0,87 R$ 0,87
14 Prego
em Aço sem Cabeça
10 x 10 Vonder - Caixa Macro Virtual 1 R$ 2,84 R$ 2,84
com 100 Pregos
15 Tinta
para Tecido Fosca
Amarelo Ouro 37ML
Macro Virtual 1 R$ 2,33 R$ 2,33
16 Arco de Serra
Mini Fixo 10
Polegadas Tramontina
Macro Virtual 1 R$ 9,72 R$ 9,72
17 Chapa MDF
espessura 12mm 0,50
X 0,50 Cm para Mercado Livre 1 R$ 39,90 R$ 39,90
maquete
18 Correia
Gt2 6mm para
trasporte
Mercado Livre 8 R$ 12,85 R$ 102,80
19
Pilha Alcalina Duracell cartela c/ 16
AA
pilhas
Pro Computer 1 R$ 32,06 R$ 32,06
20
Fita 3m Dupla Vhb Transparente 20
Face
Metros X 5mm
StarHouse 1 R$ 14,90 R$ 14,90
21 Frete valor total dos fretes Diversas 1 R$ 156,88 R$ 156,88
22 Mão de Obra Por hora - 320 R$ 5,00 R$ 1.600,00
Total R$ 2.000,00
8. RESULTADOS ESPERADOS
O sistema é totalmente automatizado e de fácil implantação. Faz-se necessário, ainda,
um cronograma de atividades, um orçamento detalhado para ter ideia do custo do projeto
completo e a fase de testes para ajustar os detalhes. Esse sistema levará à redução de
tempo no processo, otimização do espaço da linha de produção, além de significativa
melhoria na qualidade de trabalho dos operadores evitando, assim, afastamento por dores
ou esgotamento físico, o que resultará, consequentemente, em aumento da produção.
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9. CONCLUSÃO
O desenvolvimento de um sistema automatizado de transporte de bobinas entre as
máquinas, dentro da linha de produção da indústria em questão, tem como principal
objetivo minimizar o esforço dos operadores, melhorando, assim, a qualidade de trabalho.
Consequentemente, outros benefícios virão, como redução de tempo da atividade e
otimização do espaço da linha de produção, que levarão, certamente, a um aumento
significativo da produção do produto final.
Este trabalho detalha todas as etapas e ferramentas necessárias para a implantação
do sistema automatizado de transporte. Todas as ações são baseadas em pesquisas
realizadas in loco e também no estudo aprofundado de caso. Ele será completo, porém,
quando for possível desenvolver um cronograma (pensado em conjunto com as partes
desenvolvidas), o qual irá proporcionar a afirmativa do custo a ser empregado em todo
projeto. Uma vez implantado, o sistema passará por uma fase de testes e, enfim, liberado
para sua utilização.
10. DIVULGAÇÃO CIENTÍFICA ESPERADA
A construção da ideia central deste projeto veio de um problema que foi identificado
no chão de fábrica, durante a atividade dos operadores. Após feito toda a modelagem do
projeto, fui instruido pelo Rogério Ottoboni, professor da disciplina de Redes Industriais e
Supervisão de Processos, a divulgá-lo em plataforma de pesquisa científica de
automação industrial. Sei que ainda posso implantar e melhorar o projeto e, por esse
motivo, vou divulgá-lo em revistas e plataformas que tenham relação com os temas
abordados.
20

11. REFERÊNCIAS
‣ ANDRADE, C. O que é chave fim de curso e onde usar. Disponível em:
https://www.saladaeletrica.com.br/chave-fim-de-curso/. Acesso: 17/10/2019.
‣ BONACORSO, N. G. AUTOMAÇÃO ELETROPNEUMÁTICA. 12ª. ed. São Paulo:
Érica, 2013;
‣ DA COSTA, A. Análise de implementação de melhoria contínua em uma máquina de
cabeamento de uma empresa de cabos situada no sul de Minas Gerais. 2014. 23f.
Engenharia de Produção – FEPI – Centro Universitário de Itajubá, Itajubá-MG, 2014.
‣ DE MORAIS, I. S.; GONÇALVES, P. de F.; LEDUR, C. L.; JUNIOR, R. S. C.;
SARAIVA, M. de O.; FRIGERI, S. R. INTRODUÇÃO A BIG DATA E INTERNET DAS
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