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Júpiter - Sistema de Graduação

Escola Politécnica
 
Eng Mecatrônica Sist Mecânicos
 
Disciplina: PMR3507 - Fábrica Digital
Digital Factory

Créditos Aula: 4
Créditos Trabalho: 0
Carga Horária Total: 60 h
Tipo: Semestral
Ativação: 01/01/2018 Desativação:

Objetivos
Disciplina integradora das disciplinas do curso de engenharia mecatrônica, sintetizando o que já está consolidado e é realidade na engenharia, e apontando as tendências para os próximos anos. Discutir como estas tecnologias vão impactar o dia a dia das pessoas, empregos, educação, cidades, hospitais (e área médica), e principalmente a manufatura. Uso de aprendizagem baseada em problemas (Problem Based Learning), ou seja, foco maior na discussão de problemas, onde o estudante é instigado a propor soluções associadas ao conteúdo da aula e das aulas passadas.
 
Integrating disciplines of the mechatronics engineering course, synthesizing what is already consolidated and is a reality in engineering, and pointing out the trends for the coming years. Discuss how these technologies will impact the daily lives of people, jobs, education, cities, hospitals (and medical area), and especially manufacturing. Use of Problem Based Learning, that is, a major focus in the discussion of problems, where the student is instigated to propose solutions associated with the content of the class and of the past classes.
 
 
Docente(s) Responsável(eis)
998504 - Fabrício Junqueira
55440 - Paulo Eigi Miyagi
 
Programa Resumido
Apresentar e debater as três primeiras revoluções industriais; Discussão sobre as tecnologias CAx; Máquinas CNC e robôs; CIM (Computer Integrated Manufacturing); A partir do CAD, o uso da realidade virtual e o surgimento da manufatura virtual; A máquina como entidade virtual; A usinagem virtual - peça virtual sendo usinada na máquina virtual; Cyber Physical System (CPS) e Digital Twin; Como integrar o real com o virtual (monitoração, operação remota); A consolidação e difusão do CAM; Da estereolitografia à manufatura aditiva (3D); Internet das Coisas (IoT); Identificadores ópticos (código de barras, QR-Code, data matrix); Identificadores eletrônicos (RFID, NFC, Beacon); Redes pervasivas - interação pessoas x máquinas x coisas; Do EDI (Electronic Data Interchange - Intercâmbio Eletrônico de Dados) ao SOA (WebService); Segurança da informação; Empresas virtuais, mundo globalizado e a logística neste novo cenário; Co-working; Análise de dados e Big data; Cloud computing; A quarta revolução industrial (Indústria 4.0 na Europa, ou internet industrial, nos EUA); Fábricas inteligentes.
 
Introduce and debate the first three industrial revolutions; Discussion on CAx technologies; CNC machines and robots; CIM (Computer Integrated Manufacturing); From CAD to the use of virtual reality and the emergence of virtual manufacturing; The machine as a virtual entity; Virtual machining - virtual part being machined in the virtual machine; Cyber Physical System (CPS) and Digital Twin; How to integrate the real with the virtual (monitoring, remote operation); The consolidation and diffusion of CAM; From Stereo lithography to Additive Manufacturing (3D); Internet of Things (IoT); Optical identifiers (bar code, QR-Code, data matrix); Electronic identifiers (RFID, NFC, Beacon); Pervasive networks - interaction people x machines x things; From EDI (Electronic Data Interchange) to SOA (WebService); Information security; Virtual enterprises, globalized world and logistics in this new scenario; Co-working; Data analysis and Big data; Cloud computing; The Fourth Industrial Revolution (Industry 4.0 in Europe, or Industrial Internet, USA); Intelligent factories.
 
 
Programa
1. Apresentar e debater as três primeiras revoluções industriais (introdução da máquina à vapor e mecanização no século XVIII; eletrificação e produção em massa no início do século XX; e eletrônica e computação na automação da produção); 2a. Pilares tecnológicos que permitiram as revoluções industriais, em especial a terceira revolução; 2b. Discussão sobre as tecnologias CAx (CAD, CAE, CAM, CAPP); Máquinas CNC e robôs; CIM (Computer Integrated Manufacturing); 3a. A partir do CAD, o uso da realidade virtual e o surgimento da manufatura virtual; 3b. A máquina como entidade virtual; 3c. A usinagem virtual - peça virtual sendo usinada na máquina virtual; 4a. Cyber Physical System (CPS) e Digital Twin; 4b. Como integrar o real com o virtual (monitoração, operação remota); 5a. A consolidação e difusão do CAM; 5b. Da estereolitografia à manufatura aditiva (3D); 6a. Internet das Coisas (IoT); 6b. Identificadores ópticos (código de barras, QR-Code, data matrix); 6c. Identificadores eletrônicos (RFID, NFC, Beacon); 6d. Redes pervasivas - interação pessoas x máquinas x coisas; 7a. Do EDI (Electronic Data Interchange - Intercâmbio Eletrônico de Dados) ao SOA (WebService); 7b. Segurança da informação; 8a. Empresas virtuais, mundo globalizado e a logística neste novo cenário; 8b. Co-working; 9a. Análise de dados e Big data; 9b. Cloud computing; 10a. A quarta revolução industrial (Indústria 4.0 na Europa, ou internet industrial, nos EUA); 10b. Fábricas inteligentes.
 
1. Introduce and debate the first three industrial revolutions (introduction of the steam engine and mechanization in the eighteenth century, electrification and mass production in the early twentieth century, and electronics and computing in the automation of production); 2a. Technological pillars that allowed the industrial revolutions, especially the third revolution; 2b. Discussion on CAx technologies (CAD, CAE, CAM, CAPP); CNC machines and robots; CIM (Computer Integrated Manufacturing); 3a. From CAD to the use of virtual reality and the emergence of virtual manufacturing; 3b. The machine as a virtual entity; 3c. Virtual machining - virtual part being machined in the virtual machine; 4a. Cyber Physical System (CPS) and Digital Twin; 4b. How to integrate the real with the virtual (monitoring, remote operation); 5a. The consolidation and diffusion of CAM; 5b. From Stereo lithography to Additive Manufacturing (3D); 6a. Internet of Things (IoT); 6b. Optical identifiers (bar code, QR-Code, data matrix); 6c. Electronic identifiers (RFID, NFC, Beacon); 6d. Pervasive networks - interaction people x machines x things; 7a. From EDI (Electronic Data Interchange) to SOA (WebService); 7b. Information security; 8a. Virtual enterprises, globalized world and logistics in this new scenario; 8b. Co-working; 9a. Data analysis and Big data; 9b. Cloud computing; 10a. The Fourth Industrial Revolution (Industry 4.0 in Europe, or Industrial Internet, USA); 10b. Intelligent factories.
 
 
Avaliação
     
Método
Avaliação semanal, em grupo - cada atividade em sala de aula gera uma nota a ser composta com a nota da prova final; prova final, individual - estudo de caso.
Critério
Media final =( 2.MediaTrabalhoGrupo + 1.MediaApresentacaoTrabalho +3.Prova)/6
Norma de Recuperação
Prova individual.
 
Bibliografia
     
Livro Texto (Textbook): Zhou, Z., Xie, S., Chen, D.; Fundamental of Digital Manufacturing Science, Springer, 2012 Outras referencias (other references): Gibson, I, Rosen, D., Strucker, B. Aditive Manufacturing, Springer, 2015 Chand, K-H., e-Design : Computer Aided Engineering Design, Elsevier, 2015 Qiu, R., Service Scienc: the foundation of service engineering and management, Wiley, 2014.
 

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