Sistema automático 4.0 de rastreabilidade e atualização de OF na OLI

A deteção automática do fim de etapas do processo produtivo e consequente registo nos bancos de dados e programas de planeamento de recursos é essencial para as empresas manterem um registo fiável do fluxo dos seus produtos, desde a sua conceção até serem expedidos para venda. Nos sistemas legacy atualmente implementados no chão de fábrica de muitas empresas é difícil obter esta informação, pois possuem programas fechados, difíceis de integrar com programas mais recentes, o que dificulta a automatização dos registos, sendo necessário recorrer a recursos humanos para os efetuar manualmente, aumentando os tempos de ciclo e a possibilidade de erros. Neste contexto, três células de montagem de autoclismos da OLI - Sistemas Sanitários S.A. foram objeto de estudo deste estágio, onde tais problemas existem. O sistema proposto deteta o fim do processo de paletização de autoclismos recorrendo à rede PROFIBUS (Process Field Bus) do PLC (Programmable Logic Controller) ligado ao controlador do robot paletizador, encarregando-se depois de atualizar a respetiva ordem de fabrico (OF) de forma automática na base de dados, em oposição ao processo manual atualmente em vigor. Dentro da temática da Indústria 4.0, objetivou-se um sistema que transmitisse dados entre unidades de processamento através da rede da empresa, utilizando o protocolo MQTT (Message Queuing Telemetry Transport), e cujos programas foram desenvolvidos em ferramentas de programação e sistemas operativos open source, como a Arduino IDE, Node-Red e distribuições Linux (Debian). Utilizaram-se equipamentos de baixo custo e consumo, como o microcontrolador ESP32, que constitui o módulo IoT (Internet of Things) que interage unidirecionalmente com a rede PROFIBUS, e um Raspberry Pi que serve de servidor local responsável por receber informação do ESP32 e realizar as actualizações necessárias no banco de dados consoante esta. Tecnologias de rastreabilidade de código de barras, fortemente já implementadas na empresa, foram utilizadas para identicação da OF a atualizar, bem como do seu produto associado. Adicionalmente, uma interface gráfica baseada em linguagens web (utilizando as frameworks Bootstrap Vue e JavaScript Vue) foi desenvolvida para visualização em tempo real de toda a informação desta fase de montagem do processo produtivo An automatic detection of the end of steps concerning the manufacturing process and its subsequent registration on databases and resource planning softwares is essential for companies to keep a reliable history of their products' flow, since their inception until their expedition for sale. Nowadays, in the legacy systems implemented on the shop floor of many companies it is di cult to access this information, due to their closed softwares which are hard to integrate with more modern ones. This hinders the automatization of the registration process, often needing human resources to manually perform it, increasing lead times and the susceptibility to error. As such, three assembly lines of toilet flush systems on OLI-Sistemas Sanitários S.A. were the study object of this intership's report, where such problems exist. The proposed system detects the end of the palletization process of toilet flush systems, using information from the PROFIBUS (Process Field Bus) network of the PLC (Programmable Logic Controller) connected to the palletizer's controller and automatically updates its respective manufacturing order (MO) on the database, replacing the current manual registration process. Within the topic of Industry 4.0, the aim was to develop a system where the data circulates between data processing units through the company's network using the MQTT (Message Queuing Telemetry Transport) protocol and whose programs are based on open source programming tools and operative systems like Arduino IDE, Node-Red and Linux distributions (Debian). Low cost and power equipments were used, like the microcontoller ESP32, which constitutes the IoT (Internet of Things) module that unidirectionally interacts with the PROFIBUS network and the Raspberry Pi, which serves as a local server that receives information from the ESP32 and interacts with the database accordingly and as necessary. Barcode traceability technologies, widely adopted throughout the company, were used to identify the MO to update, as well as its associated product. Additionally, a graphical interface based on web languages (using Bootstrap Vue and JavaScript Vue frameworks) was developed to show all this information related to the assembly step of the manufacturing process Mestrado em Engenharia Mecânica