Indústria 4.0 na auto-organização dos sistemas produtivos
DOI:
https://doi.org/10.21674/2448-0479.43.525-538Palavras-chave:
auto-organização, multiagente, indústria 4.0, manufatura, produçãoResumo
Os requisitos de manufatura industrial apontam uma necessidade de reconfiguração e reprogramação do fluxo de processo, a fim de atender modificações no produto com as mudanças dos requisitos de mercado. Estas mudanças implicam em alterações no processo de fabricação, o que, em muitos casos, significa alterar o leiaute, reprogramar controladores, modificar acoplamentos e interfaceamentos, entre outros. As premissas da Indústria 4.0 trazem conceitos de modularização, orientação a serviços e adaptação em tempo real, o que dá ao processo produtivo as características de auto-organização, concedendo mais autonomia, para se autogerenciar e que permitam uma troca rápida de funcionalidades passam a serem desejados em um ambiente de manufatura, onde os sistemas convencionais com programação centralizada, sequência definida no controlador central e arranjo de funcionalidades fixas não dão conta das novas demandas fabris. Os equipamentos passam a se comportar como agentes de manufatura, num universo de multiagentes, que negociam entre si o processo requerido, propiciando o atendimento à variação de produto e dispondo de um número maior de funcionalidades, o que reduz o tempo de troca de processos. Um ensaio com sistemas de manufatura CIM, MES e auto-organizável é realizado, comparando seus resultados, frente a métricas que atendam a necessidade de produtos diversificados em um meio produtivo, onde os sistemas auto-organizáveis mostram seu valor aos novos requisitos de mercado. A auto-organização se apresentou como o sistema mais adequado para atender a requisitos de diversidade e customização de produtos.
Comentários do autor no youtube da Revista.
Downloads
Referências
BELLIFEMINE, F.; CAIRE, G.; GREENWOOD, D. Developing multi-agent systems with JADE. Chichester: John Wiley & Son, 2007. (Wiley series in agent technology).
EUROPEAN PARLIAMENT. Industry 4.0: Digitalisation for productivity and growth. 2015. Disponível em: <http://www.europarl.europa.eu/RegData/etudes/BRIE/2015/568337/EPRS_BRI(2015)568337_EN.pdf>. Acesso em: 29 fev. 2018.
HERMANN, M; PENTEK, T; OTTO, B. Design Principles for Industrie 4.0 Scenarios: a literature review. 2015. Disponível em: <http://www.snom.mb.tudortmund.de/cms/de/forschung/Arbeitsberichte/Design-Principles-for-Industrie-4_0-Scenarios.pdf>. Acesso em: 29 fev. 2018.
JÔZEFOWSKA, J. Just-in-Time Scheduling: Models and Algorithms for Computer and Manufacturing Systems. Norwell: LLC, 2007. 255 p.
KUSIAK, A. Modelling and design of flexible manufacturing systems. Amsterdam: North-holland, 1986. 431 p.
LEITÃO, P. et al. Trends in agile and cooperative manufacturing. In: PROCEEDINGS OF THE LOW COST AUTOMATION SYMPOSIUM, 2001. Berlin. Proceedings... Berlin: Elsevier, 2001. Disponível em: <https://bibliotecadigital.ipb.pt/handle/10198/1426>. Acesso em: 12 abr. 2018.
McCLELLAN, M. Applying Manufacturing Execution Systems. Boca Raton: St. Lucie Press, 1997.
MENDES, J. M. et al. Service-Oriented Control Architecture for Reconfigurable Production Systems. In: IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON INDUSTRIAL INFORMATICS -INDIN2008, 2008, Daejeon. Proceedings... New York: IEEE, 2008. Disponível em: <http://repositorio-aberto.up.pt/bitstream/10216/25257/2/27473.pdf>. Acesso em: 9 feveireiro 2018.
OLIVEIRA, J. A. B. de. Coalition Based Approach for Shop Floor Agility: A Multiagent Approach. 2003. 329 f. Tese (Doutorado) - Curso de Engenharia Electrotécnica e de Computadores - Robótica e Manufactura Integrada, Faculdade de Ciências da Computação, Engenharia Elétrica e Matemática, Universidade Nova de Lisboa Uninova, Lisboa, 2003. Disponível em: <https://run.unl.pt/bitstream/10362/2483/1/Oliveira_2004.pdf>. Acesso em: 6 jan. 2018.
ONORI, M.; SEMERE, D.; LINDBERG, B. Evolvable systems: an approach to self-X production. International Journal of Computer Integrated Manufacturing, London, v. 24, n. 5, p.506-516, May 2011. Informa UK Limited. Disponível em <http://dx.doi.org/10.1080/0951192x.2011.566282>. Acesso em mar 2018.
PEIXOTO, J. A. Desenvolvimento de sistemas de automação da manufatura usando arquiteturas orientadas a serviço e sistemas multiagentes. 2012. 134 f. Dissertação (Mestrado) - Curso de Pós-graduação em Engenharia Elétrica, Departamento de Engenharia Elétrica, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, 2012. Disponível em: <http://hdl.handle.net/10183/61385>. Acesso em: 13 fev. 2018.
PESCHL, M. An architecture for flexible manufacturing systems based on taskdriven agents. 2014. 192 f. Tese (Doutorado) - Curso de Faculdade de Tecnologia da Informação e Engenharia Elétrica, Departamento de Ciências da Computação e Engenharia, Universidade de Oulu, Oulu, 2014. Disponível em: <http://herkules.oulu.fi/isbn9789526203669/isbn9789526203669.pdf>. Acesso em: 20 out. 2017.
QUINN, R. D. et al. An agile manufacturing workcell design. IIE Transactions. [S. l.], v. 29, n.10, 1997, p. 901-909. 1997. Disponível em <http://www.tandfonline.com/doi/abs/10.1080/07408179708966410>. Acesso em 12 de abr. 2018.
QIU, R. G.; ZHOU, M. Mighty MESs: State of the art and future manufacturing execution systems. IEEE Robotics & Automation Magazine, New York, v. 11, n. 1, p.19-40, May. 2004. Disponível em: < http://dx.doi.org/10.1109/mra.2004.1275947>. Acesso em 6 de março de 2018.
SCHEER, A. W. CIM Computer Integrated Manufacturing: Towards the Factory of the Future. 3. ed. Dordrecht: Springer Science & Business Media, 2012.
SHINGO, S. O sistema toyota de produção: do ponto de vista da engenharia de produção. Porto Alegre: Bookman, 1996. 291 p.
SLACK, N.; CHAMBERS, S.; JOHNSTON, R. Administração da Produção. 3. ed. São Paulo: Atlas, 2009.
SILVA, R. M. da. Controle de sistemas reconfiguráveis de manufatura. 2016. 157 f. Tese (Doutorado) - Curso de Ciências, Escola Politécnica, Universidade de São Paulo, São Paulo, 2016.
Downloads
Publicado
Como Citar
Edição
Seção
Licença
A reprodução total dos artigos da Revista em outros meios de comunicação eletrônicos de uso livre é permitida de acordo com a licença Creative Commons Atribuição-NãoComercial-CompartilhaIgual 4.0 Internacional.