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Título
INDÚSTRIA 4.0: PROPOSTA DE UM MÉTODO DE AVALIAÇÃO DO GRAU DE ADERÊNCIA DE EQUIPAMENTOS DE LOGÍSTICA INTERNA AO CONCEITO DE SISTEMAS FÍSICO-CIBERNÉTICOS
Orientador
PROF. DR. ALEXANDRE TADEU SIMON
Autor
GLEISON MELHADO MATANA
Palavra chave
Indústria 4.0. Sistemas Físico-cibernéticos. Logística Interna. Método de Avaliação.
Grupo CNPQ
Programa
DR - ENGENHARIA DE PRODUÇÃO (PPGEP)
Área
ENGENHARIAS
Data da defesa
21/08/2019
Nº Downloads
631
Resumo
A Indústria 4.0 prevê benefícios como a redução dos custos de manufatura e aumento da eficiência operacional e é suportada por tecnologias como Sistemas Físicocibernéticos (CPS), Internet das Coisas (IoT), Internet dos Serviços (IoS), entre outras.
Os CPS são uma das principais tecnologias da Indústria 4.0 e podem ser aplicados em diversas áreas da sociedade, incluindo saúde, mobilidade, produção e logística. A logística, área essencial para os resultados da empresa, apresenta elevado potencial para aplicação de equipamentos com tecnologias CPS, uma vez que sua implementação prevê significativa redução dos custos operacionais e tempos de
produção. Diversos fabricantes já ofertam equipamentos de logística interna que integram tecnologias CPS, apresentando-os como totalmente aptos para operação na Indústria 4.0. Entretanto, observa-se que não existe um meio eficaz de avaliar se estes
equipamentos efetivamente integram tais tecnologias e características e em que nível
essa integração ocorre. Esta tese tem como objetivo propor um método de avaliação do grau de aderência dos equipamentos de logística interna ao conceito de CPS para a Indústria 4.0. O método é constituído de um roteiro de coleta de dados relativos às
tecnologias embarcadas no equipamento de logística interna e uma ferramenta de processamento dessas informações que calcula seu grau de aderência ao conceito de CPS. O método se mostrou adequado em uma aplicação, pois permitiu avaliar o grau de aderência ao CPS de diversos equipamentos de logística interna disponíveis no
mercado. Complementarmente, foi possível analisar a existência da relação entre o grau de aderência ao CPS e o respectivo desempenho operacional dos equipamentos previamente avaliados pelo método proposto. Adicionalmente, esta pesquisa contribui para o avanço da teoria sobre CPS aplicados à logística, pois identifica e sistematiza as tecnologias e características que suportam o conceito de CPS para a Indústria 4.0, assim como os equipamentos de logística interna passíveis de serem CPS. Ademais, define as tecnologias que um equipamento de logística interna deve possuir, e o nível
de desenvolvimento de cada uma delas, para operar na Indústria 4.0.
Abstract
Industry 4.0 provides reduction of manufacturing costs and increase of operational
efficiency, and is supported by technologies such as Physical-Cybernetic Systems
(CPS), Internet of Things (IoT), Internet Services (IoS), among others. CPS is one of
Industry 4.0's core technologies and can be applied in many areas of society, including
health, mobility, production and logistics. Logistics, an essential area for the company's
results, presents high potential for the application of equipment within CPS technologies.
This application can achieve a significant reduction in logistics operating costs and
manufacturing times. Several suppliers already offer internal logistics equipment that
incorporates CPS technologies, presenting them as fully capable for operation in
Industry 4.0. However, it is observed that there is no method to evaluate whether logistics
equipment effectively integrate such technologies and characteristics and at what level
this integration exists. Additionally, it is possible to observe a lack of knowledge of
industry professionals to evaluate such equipment, due to the absence of methods to
evaluate internal logistics equipment in relation to the CPS concept. This research aims
to propose a method to assess the degree of adherence of internal logistics equipment
to the concept of CPS for Industry 4.0. The method consists of a guide for collecting data
regarding the embedded technologies in the internal logistics equipment and a tool for
processing this information that calculates the degree of adherence to the concept of
CPS. The method was applied and the evaluations of the degree of adherence to CPS
concept of several internal logistics equipment available in the market are presented. In
addition, it was possible to analyze the existence of the relationship between the degree
of adherence to CPS and the respective operational performance of the equipment
previously evaluated by the proposed method. Furthermore, this research contributes to
the development of CPS theory applied to logistics, as it identifies and systematizes the
technologies and characteristics that support the concept of CPS for Industry 4.0, as well
as the internal logistics equipment that can be a CPS. In addition, this work defines the
technologies that an internal logistics equipment must embed, and the level of
development of each of technology, to operate in an Industry 4.0 environment.
