Orientador: Oswaldo Luiz Agostinho / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-20T09:22:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Oliveira_CarlosJoseGuimaraesde_M.pdf: 21982023 bytes, checksum: f47ec1c6a6391ee6ce30e56e2eda23b8 (MD5) Previous issue date: 1995 / Resumo: Muitos dos problemas associados a atual competitividade internacional das empresas são de origem recente. Esses problemas de caráter estrutural surgem quando as condições limites externas impostas pelo mercado a essas empresas, mudam mais depressa do que a capacidade destas de enfrentá-las, através de mudanças em suas arquiteturas internas. No entanto, algumas empresas têm demonstrado uma capacidade de adaptação, sobressaindo-se no cenário empresarial mundial. Este trabalho visa estudar as mudanças de arquiteturas internas das empresas típicas dos anos 60 (sessenta), influenciada por um ambiente externo de consumo de massa, e compará-Ias com as empresas padrão dos anos 90 (noventa), influenciada por outros estímulos externos e por novas tecnologias (computador, automação, etc). Para possibilitar tal estudo de comparação, fez-se necessário a criação de um modêlo de análise, através de indicadores de produtividade e flexibilidade operacional conjuntamente na análise de gargalos num ambiente de produção. O modelo proposto foi testado em grupos de máquinas de duas empresas da região de Campinas, com perfis e sistemas de produção tipicamente diferentes. Os resultados mostraram que o modelo proposto é perfeitamente aplicável. Estes correponderam às realidades encontradas nos sistemas abordados, apesar do universo de amostragem ter sido pequeno e dos problemas técnicos encontrados durante o levantamento dos dados / Abstract: Most problems associated with company's international competitivity at present time are of recent originoThese structural character problems arise when externallimit conditions imposed by market, changes faster than the companies capacity to its internal architecture. Nevertheless, some companies have demonstrated a very large adaptation modify capacity which excel in world-wide scene. The aim of this work is to study the changes of companies' internal architetures typical of the sixties, influenced by external environrnental of large scale market and to compare with standard companies of the nineties, influence by other external stimulus and new technologies (computer, automation, etc). An analitical model based on productivity and operational flexibility indexes linked to the theory ofthe "bottleneck" was created to make possible the comparison study. The proposed model was tested in groups of machines from two companies in Campinas's region, with typically different profiles and production systems. The result showed that the proposed model is perfectly appliable which corresponded to the reality found in the systems studied, despite the small sampling universe and technical problems / Mestrado / Mestre em Engenharia Mecânica

Orientador: Vinicius A. Armentano / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica / Made available in DSpace on 2018-07-20T17:35:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Wu_XiaoBing_D.pdf: 9737633 bytes, checksum: b4c2bf2fb9dd63224233d37a215ca3a4 (MD5) Previous issue date: 1995 / Resumo: Esta tese trata dos problemas de programação da produção das peças e do transporte destas em sistemas flexíveis de manufatura. A programação da produção das peças consiste em selecionar uma rota de processamento e programar as operações nos centros de trabalho. A programação do transporte envolve a seleção de um AGV, escolha de rota e a programação e controle de transporte das peças. Uma nova metodologia é proposta para modelar e resolver estes problemas. Esta metodologia decompõe um processo complexo num conjunto de processos mais simples e resolve os problemas através da tomada de decisão nos pontos chave dos processos. Um modelo de prioridade linear multiobjetivoé construído para a tomada de decisão.Um algoritmo de busca é desenvolvido para obter soluções de melhor qualidade. Umsimuladoré desenvolvido para integrar e executar simultaneamente as programações da produção e do transporte para obter um programa global. Resultados computacionais são apresentados e analisados / Abstract: This work deals with the problems of machine and AGV scheduling in flexible manufacturing systems. The machine scheduling includes part routing and operation scheduling. The AGV scheduling consists of AGV selection, route selection, schedulingand control of transportation of parts. A new methodology is developed to model and solve these problems. This methodology decompos~s a complex process into a set of simple processes and solve the problems through decision-making in the key points of these processes. A multiobjetivepriority model is built for decision-making. A search algorithm is presented to obtain solutions with better quality. A scheduler is developed to integrate the machine and AGV schedulingin order to get an overall schedule. Computationalresults are reported and analyzed. / Doutorado / Doutor em Engenharia Elétrica

Orientadores : João Mauricio Rosario, Marcius Fabius Henriques de Carvalho / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-31T18:33:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Koyama_MauroFerreira_D.pdf: 5872291 bytes, checksum: 0b3730c1d1dbe6efba810c2f7672eabd (MD5) Previous issue date: 2001 / Resumo: O tema enfocado por esta tese é a construção de Arquiteturas de Controle de Chão de Fábrica, dentro do espírito de permitir a integração completa do mesmo à empresa. A idéia central desenvolvida é a de criar elementos construtores básicos, chamados Componentes Genéricos, que possam ser combinados de maneira a suportar o estabelecimento das arquiteturas de controle. Pode-se definir uma estratégia de construção dessas arquiteturas de controle, combinando os Componentes Genéricos e uma Metodologia de Projeto, que deve ser usada para cada caso específico. Da aplicação sucessiva dessa técnica poderão surgir padrões arquiteturais, que serão incorporados à uma biblioteca de modelos parciais à Ia CIMOSA. O processo de elaboração dos Componentes Genéricos e da metodologia associada, buscou reforçar as características de reutilização e modularidade, para permitir a criação de tais bibliotecas. Será apresentada uma aplicação para a geração de uma arquitetura de controle da Plataforma Integrada de Pesquisa, Ensino e Formação em Automação (PIPEF A), que contém uma célula de montagem e desmontagem / Abstract: This work focuses on building architectures for shop fioar control, aiming at enhancing integration of shop fioor to the enterprise. Basic building blocks, called Generic Components, are developed. They can be combined to create control architectures. It is possible to define a building strategy, using the generic components and a project methodology, that shall be used in each specific industrial case. From successive applications of the technique, architectural pattems may emerge, making possible to compose libraries of shop floor¿s partial models. The process of elaborating Generic Components and associated methodology, enforced reuse and modularity characteristics, to allow creating such libraries. One practical application, on "Plataforma Integrada de Pesquisa, Ensino e Formação em Automação - PIPEFA", that contains one assembly and disassembly cell, will be presented, illustrating the whole process of architecture development / Doutorado / Mecanica dos Sólidos e Projeto Mecanico / Doutor em Engenharia Mecânica

Orientador : Akebo Yamakami / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica / Made available in DSpace on 2018-07-18T17:36:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Teixeira_EvelinMariaAbreu_D.pdf: 6545596 bytes, checksum: 6ab33f40ee31bd0a3d4fb8f6beb8f281 (MD5) Previous issue date: 1993 / Resumo: O problema da programação horária de peças em uma Célula Flexível de Manufatura com um robô responsável pelo transporte das peças, desde a entrada na célula até cada uma das máquinas que a processarão e depois até a saída, pode ser modelado como um "Programa Linear Inteiro Misto" com o objetivo de minimização do tempo total de utilização da célula. Para este modelo, supomos, inicialmente, que as peças a serem processadas têm sua rota tecnológica em uma mesma direção, embora com a possibilidade de alguma delas não passar em todas as máquinas da célula. Posteriormente, o modelo foi ampliado para tratar o caso mais geral de rota tecnológica multidirecional. O problema sendo modelado desta forma, a solução ótima pode ser obtida por um algoritmo "Branch and Bound". Um "software" foi desenvolvido em FORTRAN 77 e implementado em um computador VAX 11/785. O modelo foi validado pelos resultados obtidos em vários exemplos. Procedimentos de aceleração foram investigados e implementados. Paralelamente, foi implementado um procedimento heurístico para gerar a programação horária em tempo real, considerando a célula em funcionamento. Os resultados foram comparados com os do modelo anterior, validando a heurística. A heurística aceita rotas tecnológicas alternativas e prioriza as peças de acordo com a regra selecionada entre três disponíveis. Da mesma forma que o modelo, a heurística localiza o gargalo da célula para o conjunto de peças a ser processado. Entretanto, como a heurística trabalha com rotas tecnológicas alternativas, o gargalo pode ser alterado dinamicamente / Abstract: The problem of the scheduling of a set of workpieces In a Flexible Manufacturing Cell with a robot responsible for the transport of the workpieces from the input of the cell to each one of the machines which will process it and then to the output, can be modeled as a Mixed Integer Linear Program with the objective of minimizing the utilization total time of the cell. For this model we suppose initially that the workpieces to be processed have their technological route in a same direction although with the possibility that some of them do not necessarily pass through all the machines in the cell. Furthermore the model has been extended to deal with the most general case of multidirecional technological route. Modeling the problem in this way, the optimum solution was obtained by a Branch and Bound algorithm. A software was developed in a FORTRAN 77 language and implemented in a VAX 11/785 computer. By the obtained results in many examples we could validate the modeI. Acceleration procedures were investigated and implemented. Parallel to this a heuristic procedure was implemented to generate the real-time scheduling considering the cell in working condition. The results were compared with the model validatlng the heuristic. The heuristic accepts alternative technological routes and priorizes the workpieces according with the selected rule among three rules available. As the model, the heuristic localizes the cell bottleneck for the set of workpieces that will be processed. However the heuristic works with alternative technological routes, the bottleneck can be changed dinamically / Doutorado / Doutor em Engenharia Elétrica

Orientador: Wagner Caradori do Amaral, Luiz Gimeno Latre / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica / Made available in DSpace on 2018-07-20T04:15:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Oliveira_GustavoHenriquedaCosta_M.pdf: 8990851 bytes, checksum: 7124340a0d0f66708a3801da8cb6b73d (MD5) Previous issue date: 1992 / Resumo: Neste trabalho discute-se aspectos teóricos de uma estratégia de controle do tipo preditiva de horizonte longo, o Controlador Preditivo Generalizado - GPC. Analisa- se o controlador GPC sob os enfoques do comportamento determinístico, isto é, a resposta ao sinal de referência, e de robustez do sistema em malha fechada. Neste trabalho estuda-se a influência dos parâmetros de projeto do. GPC na resposta do sistema a variações no sinal de referência, e compara-se seu desempenho com outras estratégias de controle, como o Controlador por Alocação de Pólos e um Controlador Proporcional Derivativo. É conhecido na literatura que para o controlador GPC é difícil obter uma relação geral entre os pólos do sistema em malha fechada e seus parâmetros de projeto. A solução deste problema não é trivial e ainda não está disponível na literatura. Portanto, o estudo do comportamento determinístico do sistema é feito através de propriedades do polinômio característica do sistema em malha fechada e de resultados heurísticos da influência dos parâmetros de projeto no desempenho do sistema. Um importante campo de estudos no GPC é a análise da robustez do sist[ma em malha fechada quando em presença de dinâmicas não modeladas do processo. Para tanto obtém-se o diagrama do limite de estabilidade para o GPC e, a partir do estudo deste diagrama, propõem-se diretrizes para a aumentar a robustez do sistema em malha fechada. Desenvolve-se também a estratégia de controle por alocação de pólos a fim de obter analogias e comparações com o GPC. Utiliza-se o modelo de um sistema flexível, para comparação de desempenho destas estratégias de controle / Abstract: Not informed. / Mestrado / Mestre em Engenharia Elétrica

Orientador: Eduardo Paciência Godoy / Banca: Galdenoro Botura Junior / Banca: Anderson Marcos Henriques / Resumo: O conceito da Indústria 4.0 está relacionado à evolução dos sistemas produtivos através da interconexão e integração total entre tecnologias de automação industrial e tecnologia da informação visando a obtenção de maior eficiência, qualidade e produtividade. Nesse contexto, uma tendência recente no ambiente industrial tem sido a utilização conjunta da Identificação por Rádio Frequência (RFID) e a da Internet das Coisas (IoT) na busca da melhoria dos seus processos de manufatura. O principal desafio é promover a integração entre essas tecnologias, de forma que os dados estejam disponíveis sob demanda e em tempo hábil para que as melhores decisões de produção sejam alcançadas. Este trabalho utilizou o RFID e a IoT para o desenvolvimento de uma solução para o monitoramento da produção e da eficiência de um sistema de manufatura flexível (FMS). O desenvolvimento do projeto consistiu em três etapas: aquisição dos dados RFID, processamento para obtenção dos parâmetros de produção e eficiência requeridos e disponibilização em nuvem para a IoT. Etiquetas RFID alocadas nas peças e nos pallets de movimentação permitiram o monitoramento da produção por meio da medição dos tempos de produção e transporte de cada peça produzida no FMS. O cálculo do indicador OEE (Overall Equipment Effectiveness), através dos índices de Performance, Qualidade e Disponibilidade, permitiu o monitoramento da eficiência das estações de trabalho e do FMS. A disponibilização dos dados da aplicação em nuvem de fo... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The Industry 4.0 concept is related to the evolution of production systems through the interconnection and integration between industrial automation and information technology in order to obtain greater efficiency, quality and productivity. In this context, a recent trend in the industrial environment has been the joint use of Radio Frequency Identification (RFID) and Internet of Things (IoT) seeking for improvement in their manufacturing processes. The main challenge is to promote the integration between these technologies, so that the data is available on demand and in real time so that the best production decisions are achieved. This work used the RFID and IoT for the development of a solution for the monitoring of the production and the efficiency of a Flexible Manufacturing System (FMS). The development of the project consisted of three steps: acquisition of RFID data, processing to obtain the required production and efficiency parameters and availability of this data in the Cloud for the IoT. RFID tags allocated in the parts and conveyor pallets allowed production monitoring by measuring the production and transport times of each produced part in the FMS. The calculation of the OEE (Overall Equipment Effectiveness) indicator, through Performance, Quality and Availability indexes, enabled the monitoring of the efficiency of workstations and the FMS. The real-time availability of application data in the cloud in a standardized and accessible form to other systems was perf... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador: José Manoel Balthazar / Coorientador: Ângelo Marcelo Tusset / Banca: Max Mauro Dias Santos / Banca: Paulo José Amaral Serni / Banca: Paulo Sergio da Silva / Banca: Atila Madureira Bueno / Resumo: Manipuladores robóticos leves trazem diversas vantagens quanto ao custo de produção e eficiência na relação carga útil e peso do robô. No entanto a utilização de materiais leves tende a aumentar a flexibilidade estrutural, principalmente na transmissão do torque e nos elos. As propostas de manipuladores apresentadas neste trabalho possuem requisitos conflitantes, pois deseja-se a redução do peso dos mecanismos e aumentar o desempenho, surgem então alguns desafios de engenharia. Desta forma, esta tese trata da modelagem mecânica, análise dinâ- mica e controle híbridos, utilizando atuadores inteligentes, para manipuladores robóticos com características flexíveis. Dois principais modelos de manipuladores robóticos com características flexíveis serão considerados neste trabalho: um para carregamento de carga conectadas a um cabo e outro para manuseio de ferramenta rotativa, ambos com interação não-ideal do elemento manipulado. É possível verificar comportamento caótico ao adicionar a carga aos manipuladores, trazendo assim, maiores desafios a proposta de controle. Na estratégia de controle são considerados como atuadores os motores CC (Corrente Contínua) e atuadores classificados como materiais inteligentes como a Liga de Memória de Forma (LMF), atuando nos elos flexí- veis, e freio Magneto-Reológico (MR-Brake), atuando nas juntas flexíveis. Utilizou-se da rede neural RBFNN para estimativa das variáveis de controle dos atuadores LMF e MR-Brake. O controle DSDRE (Discrete State De... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Light-weight robotic manipulators have advantages over the cost of production and efficiency in relation to payload and weight of the robot. However, the use of light-weight materials tends to increase structural flexibility in torque transmission and in the links of the robot. The manipulator proposals presented in this work have conflicting requirements since it is desired to reduce the weight of the mechanisms and increase the performance, it makes some engineering challenges. Thus, this thesis deals with mechanical modeling, dynamic analysis and hybrid control, using intelligent actuators, for robotic manipulators with flexible characteristics. Two models of robotic manipulators with flexible characteristics will be considered in this work: one for payload connected to a cable and another one for rotary tool, both with non-ideal interaction of the manipulated element. It is possible to verify chaotic behavior by adding the load to the manipulators, becoming a great challenger to the proposal control. DC motors and actuators classified as intelligent materials such as the shape memory alloy (SMA), acting on the flexible links, and Magneto-Rheological Brake (MR-Brake), acting on the flexible joints, are used in the strategy control. The neural network RBF was used to estimate the control variables of the SMA and MR-Brake actuators. The DSDRE (Discrete State Dependent Ricatti Equation) control is used as the control law. The numerical results show that the addition of hybrid... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Dissertação (mestrado) - Pontifícia Universidade Católica do Paraná, Curitiba, 2005 / Inclui bibliografia

Dissertação (mestrado) - Pontifícia Universidade Católica do Paraná, Curitiba, 2008 / Bibliografia: f. [87]-91 / O grande desenvolvimento tecnológico das últimas décadas trouxe modificações de grande importância em diversas áreas do conhecimento. Na engenharia, pode-se citar como uma destas modificações a alteração da ideologia e construção de projetos mecânicos, re / The great technological development in decades has brought changes of great importance in several areas of knowledge. In engineering, you can cite as one of those modifications to change the ideology and construction of mechanical projects, related to the

Orientador: Sergio Tonini Button / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-08-06T07:50:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Nakayama_AlexandreYamassaki_M.pdf: 678284 bytes, checksum: fe25f524e1f87976fd997d7050c64bdb (MD5) Previous issue date: 2005 / Resumo: A competição cada vez mais acirrada do mundo globalizado exige das empresas o estudo e uso de ferramentas, teorias e conceitos que auxiliem no aumento de produtividade. Dentre os muitos sistemas administrativos e métodos de auxílio de aumento de produtividade, a Pesquisa Operacional tem se mostrado bastante eficiente e difundida pelos tomadores de decisões. Na Pesquisa Operacional, destacam-se especialmente as técnicas de Simulação e Programação Linear, técnicas que se desenvolveram em paralelo ao desenvolvimento da informática, esta tão presente no mundo atual. Este trabalho tem o objetivo principal de comparar a abordagem de um problema de programação da manufatura por estas técnicas distintas em um ambiente produtivo responsável pela fabricação de peças forjadas e usinadas para o setor automobilístico. O resultado esperado deste estudo é facilitar o entendimento e explicitar a diferença das duas técnicas englobando principalmente a aquisição e tratamento dos dados para uma escolha mais apurada / Abstract: The increasingly competitiveness in a globalization world demands from companies the study and use of tools, theories and concepts to provide productivity increase. Among the management tools and methods, the Operational Research has been largely diffused due to its efficiency. Especially emphasized are the Operational Research techniques of Simulation and Linear Programming that have been developed in parallel with Informatics. This research work has the main objective of comparing the application of both techniques in a manufacturing programming problem. The techniques were applied at a system responsible for manufacturing of components for the auto industry. The expected result of this study is to facilitate and explicitate the differences between the two techniques with approach to data acquisition and treatment and provide better information for a more accurate choice / Mestrado / Planejamento e Gestão Estrategica da Manufatura / Mestre em Engenharia Mecânica