Elaboração de uma matriz de tomada de decisão, com lógica fuzzy, sobre a adoção de tecnologias 4.0 em uma linha de montagem, por meio de gêmeos digitais, com ênfase na mão de obra humana e sistemas robóticos
Data
2024
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Editor
Instituto de Tecnologia e Educação Galileo da Amazônia
Resumo
Este estudo apresenta a concepção e a análise de uma nova linha de produção no contexto da Indústria 4.0, enfatizando a interação entre mão de obra humana e sistemas robóticos avançados. A pesquisa utiliza a simulação digital por gêmeos digitais para modelar e comparar dois cenários produtivos: um tradicional, operado exclusivamente por humanos, e um automatizado, com colaboração entre operadores e robôs colaborativos (COBOTs). A metodologia adotada emprega o software Plant Simulation para avaliar indicadores-chave, como produtividade, custos operacionais, fadiga dos trabalhadores, segurança e impacto ergonômico. Os resultados evidenciam ganhos expressivos de eficiência produtiva, redução de custos, melhoria das condições de trabalho e aumento da sustentabilidade industrial. Além disso, o estudo discute as implicações sociais e econômicas da automação, ressaltando a necessidade de requalificação profissional e adaptação da força de trabalho às novas demandas tecnológicas. Conclui-se que a integração estratégica de sistemas robóticos e tecnologias digitais não apenas potencializa a competitividade industrial, mas também promove um ambiente produtivo mais seguro e ergonômico, alinhado às tendências da manufatura inteligente.
Abstract
This study presents the design and analysis of a new production line within the Industry 4.0 framework, emphasizing the interaction between human labor and advanced robotic systems. The research employs digital twin simulation to model and compare two production scenarios: a traditional one, operated exclusively by humans, and an automated system integrating collaborative robots (COBOTs). The methodology uses Plant Simulation software to assess key performance indicators such as productivity, operational costs, worker fatigue, safety, and ergonomic impact. The results highlight significant improvements in production efficiency, cost reduction, better working conditions, and enhanced industrial sustainability. Furthermore, the study discusses the social and economic implications of automation, emphasizing the need for workforce reskilling and adaptation to new technological demands. It is concluded that the strategic integration of robotic systems and digital technologies not only enhances industrial competitiveness but also fosters a safer and more ergonomic working environment, aligned with the trends of smart manufacturing.
Descrição
Palavras-chave
Indústria 4.0, Gêmeos Digitais, Robótica Colaborativa, Produtividade, Sustentabilidade
Citação
MONTEIRO, Manoel de Assis. Elaboração de uma matriz de tomada de decisão, com lógica fuzzy, sobre a adoção de tecnologias 4.0 em uma linha de montagem, por meio de gêmeos digitais, com ênfase na mão de obra humana e sistemas robóticos. 2024. 64 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia, Gestão de Processos, Sistemas e Ambiental) – Instituto de Tecnologia e Educação Galileo da Amazônia (ITEGAM), Manaus, 2024.