Sistema de monitoramento inteligente baseado em indústria 4.0 para monitoramento da condição da ferramenta no processo de furação usando IoT e manufatura em nuvem

• Processo: 20/05576-1
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de março de 2022
• Data de Término da vigência: 13 de julho de 2022
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Mecânica - Processos de Fabricação
• Pesquisador responsável: Alessandro Roger Rodrigues
• Beneficiário: Pedro de Oliveira Conceição Junior
• Instituição Sede: Escola de Engenharia de São Carlos (EESC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
• Assunto(s): Sensoriamento Indústria 4.0 Manufatura em nuvem Internet das coisas
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Desgaste da broca | Industria 4 | Monitoramento da condição da ferramenta | processo de furação | sensoriamento | Sistema de baixo custo | 0 | Monitoramento do desgaste ferramenta no processo de furação

Resumo

O conceito da Indústria 4.0 encontra-se em uma curva de crescimento e é um dos pontos estratégicos para o sucesso na economia globalizada atual. Como resultado, as tecnologias de manufatura são atualizadas, por meio de Internet das Coisas (IoT) e computação em nuvem, para um nível inteligente. Esse conceito permite o uso completo de informações avançadas e a tomada de decisões inteligentes por meio de comunicação em tempo real, bem como a cooperação com humanos, máquinas e sensores. Essa mudança de paradigma está transformando fundamentalmente as cadeias de valor e os modelos de negócios na indústria. Nesta direção, um sistema de monitoramento inteligente baseado no conceito da Indústria 4.0 é proposto no presente Projeto de Pesquisa para o monitoramento da condição da ferramenta na operação de furação. Tecnologias habilitadoras, como IoT e manufatura em nuvem, serão usadas para esse propósito. A eficácia da abordagem proposta será validada por meio de um ensaio experimental de furação em compósitos CFRP empregados na indústria aeronáutica. Um sistema de sensoriamento inovador equipando com tecnologia wireless será empregado para coletar sinais em tempo real durante a operação de furação. Os sinais pré-processados serão transferidos por meio de protocolos de IoT para um servidor em nuvem previamente atribuído. Um software local conectado à máquina-ferramenta receberá os dados do servidor em nuvem, realizará o diagnóstico da condição da ferramenta com base em algoritmos computacionais e decidirá sobre as ações adequadas a serem tomadas, por exemplo: a substituição da ferramenta. Espera-se que a abordagem proposta forneça uma estratégia de substituição da ferramenta baseada em condições mais confiáveis no processo, otimizando o diagnóstico de vida útil da ferramenta e contribuindo para o avanço da indústria de manufatura, com especial atenção para o cenário brasileiro. (AU)