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1. Introdução

Durante toda a disciplina de Projeto Integrador 2, no primeiro semestre de 2024, será desenvolvido um protótipo funcional da Esteira Inteligente.

1.1. O que é a Esteira Inteligente

A Esteira Inteligente é um equipamento industrial projetado para facilitar a modificação de conjuntos de produtos, denominados kits. Alguns desses kits podem apresentar diferenças sutis entre as peças, o que pode passar despercebido por gestores de produção e operadores. O propósito do produto é solucionar esse tipo de problemas.

Através de um sistema de esteiras, a Esteira Inteligente transporta peças previamente determinadas pela equipe de Engenharia e Qualidade, utilizando um sistema de seleção integrado em rede local. Durante o funcionamento, a máquina verifica as peças dos conjuntos por meio de um sistema de câmeras e aferição de massa.

É importante destacar que a Esteira Inteligente não se destina ao uso doméstico. Trata-se de um sistema de separação de peças, embora contenha divisórias, sendo necessário o fornecimento de alimentação de forma contínua para o seu funcionamento.

1.2. Detalhamento do problema

Ao longo da linha de produção, é comum ocorrerem problemas de montagem. Um dos desafios enfrentados por indústrias com uma vasta gama de produtos são as pequenas alterações nos projetos, que para as equipes de Qualidade e Engenharia são extremamente relevantes, podendo afetar a experiência do usuário ou modificar integralmente as estruturas físicas dos produtos.

Entretanto, essas modificações podem passar despercebidas por operadores e gestores de produção, em virtude do grande volume de variedades. Nesse contexto, a Esteira Inteligente surge como uma solução eficaz, agilizando a alteração ou criação de novos produtos, prevenindo lacunas no estoque e aumentando o valor rotativo do produto, especialmente quando uma simples modificação de um componente pode resulta em uma alteração substancial do produto.

1.3. Levantamento de normas técnicas

O levantamento das normas considerou o que é o produto e o que ele pretende solucionar. As normas escolhidas para o projeto estão descritas nesta sessão, com um breve texto explicativo.

Vale ressaltar que qualquer alteração deste trecho só será feita com base em versionamento formal.

1.3.1. NR-12 - Segurança no trabalho em máquinas e equipamentos

A NR-12 regulamenta a segurança no trabalho de máquinas e equipamentos, contendo pontos relevantes para a concepção deste projeto. A Esteira Inteligente pode ser classificada como uma transportadora de materiais e, a partir do item 12.8,são observados detalhes que especificam seu uso.

De acordo com o item 12.8.6, durante a movimentação da esteira é proibida a circulação de pessoas. Nesse caso, é imperativo que o empregador informe e sinalize devidamente a área ocupada pela Esteira Inteligente.

Conforme o item 12.8.7 da mesma norma, para a operação contínua de uma esteira, o operador deve ter acesso a um botão de emergência sinalizado, a fim de interromper a esteira em caso de necessidade. Para cumprir essa normativa, haverá um botão de fácil acesso na parte lateral da esteira.

O item 12.9 faz referência à norma NR-17, relacionada à ergonomia do operador, fator de extrema importância para a futura aplicação deste protótipo. Para a construção da Esteira foram consideradas as sugestões de altura definidas pela OMS, de maneira a possibilitar que o operador trabalhe em pé, com a altura adaptada para uma boa postura.

1.3.2. NR-26 - Sinalização de segurança

Para garantir a segurança do operador da Esteira Inteligente, a NR-26 foi considerada, assegurando que o ambiente de instalação esteja devidamente sinalizado e bem iluminado, conforme os padrões de segurança estabelecidos.

1.3.3. ABNT NBR 5410 - Segurança em instalações elétricas de baixa tensão

O projeto utilizará a NBR5410 para todas as instalações elétricas e eletrônicas. Em particular, será cumprido o que está descrito no item 3.2, relacionado à proteção contra choques elétricos.

1.3.4. ABNT NBR 9050 - Acessibilidade a edificações, mobiliário, espaços e equipamentos urbanos

O projeto utiliza a NBR9050 para definir altura e largura do equipamento visando acessibilidade de todos os funcionários.

1.3.5. NR-17 - Ergonomia

Para garantir a melhor ergonomia para o trabalhador, em simultâneo com a NBR 9050, utilizamos a NR 17 como referência para as medidas do produto, proporcionando uma ergonomia ideal para o operador.

1.4. Identificação de soluções comerciais

A Esteira Inteligente é composta não apenas por sua estrutura, mas também por um software de verificação de montagem de kits. Não foi possível encontrar nenhuma solução semelhante à proposta. As soluções encontradas consistem em sistemas de esteiras para transporte de materiais, mas sem sistema de validação de montagem. Portanto, o produto proposto pode ser considerado inovador. Na Tabela 1.4.1, apresenta-se uma comparação com duas soluções de transporte de materiais encontradas.

Tabela 1.4.1: Comparação de soluções comerciais com a Esteira Inteligente

Solução da Conduire Solução Macsulferramentas Solução Esteira Inteligente
Transporta Materiais Atende Atende Atende
Tem um Sistema de Integração Com o Estoque Não Atende Não Atende Atende
Permite montagem de gama de kits Não Atende Atende Atende
Possui um sistema de verificação visual por IA Não Atende Não Atende Atende

Fonte: Autoria própria.

1.5. Objetivos gerais do projeto

O projeto Esteira Inteligente é um sistema automatizado de transporte de peças para ambiente industrial, cujo objetivo é desenvolver e implementar um sistema que ofereça assertividade no transporte de peças. Este sistema visa evitar erros de quantidade ou a ocorrência de peças diferentes das esperadas, utilizando verificação via software e aferição de massa. Com isso, deseja-se:

  • Evitar erros do operador durante o transporte das peças e montagem dos kits;

  • Prevenir falhas devido à falta de informação no processo de atualização de projeto;

  • Reduzir custos a longo prazo decorrentes de falhas no transporte de peças e montagem de peças;

  • Reduzir o estoque a médio prazo, eliminando a necessidade de guias para verificação das peças no formato manual;

  • Prevenir erros na automação por meio da checagem visual no final do processo.

1.6. Objetivos específicos do projeto

Para cumprir o objetivo geral elencam-se os seguintes objetivos específicos:

  • Desenvolver e implementar um protótipo da Esteira Inteligente que utilize tecnologias de verificação por meio de imagem associado a inteligência artificial e a aferição por meio da massa;

  • Assegurar que todos os kits sejam montados corretamente, por meio de duas etapas de checagem durante o ciclo;

  • Otimizar espaço de estoque através do armazenamento de dados relacionados os kits de forma digital;

  • Garantir a geração de relatórios para o Gestor de Operação e para a Equipe de Engenharia e Qualidade do usuário da Esteira Inteligente.