Estudo da automação de células de manufatura para montagens e soldagem industrial de carrocerias automotivas

Study on Automation of Manufacturing Cells for Assembling and Welding of Automotive Body in White

Autor

Barros, Marcelo Ramos de Albuquerque -

Orientador

Batalha, Gilmar Ferreira

Defesa de tese

20 / 09 / 2006

Participantes da Banca

Batalha, Gilmar Ferreira ;Marcicano, João Paulo Pereira; Vilarinho, Louriel Oliveira

Palavras-chave

Automação, CLP, Células de Manufatura, Montagem, Soldagem,Carrocerias e Engenharia Automotiva.

Keywords

Automation, PLC, manufacturing cells, assembling, welding, body inwhite, automotive engineering

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Resumo

A proposta deste trabalho é apresentar uma solução de arquitetura de automação padronizada para controle de células de montagem de carrocerias automotivas debaixo custo e de alta performance. Obteve-se o resultado após a análise das propostas dos principais fabricantes de tecnologias de CLP’s e redes de comunicação e controle, comparando-se as recentes instalações em algumas plantas da área automotiva.
Apesar dos resultados financeiros ainda não serem atestados até a data de publicação deste trabalho, as vantagens técnicas poderão ser comprovadas. A busca por essa arquitetura de controle foi motivada pela implantação da nova família de veículos intitulada VW 23x. Entre as características da arquitetura apresentada está a estruturação do programa de CLP nas duas principais linguagens previstas na norma IEC 61131-3: a SFC (Sequenciamento Gráfico de Funções) e a FB (Blocos Funcionais). A estruturação da arquitetura de software é original em relação à utilização da linguagem SFC para este tipo de aplicação, e oferece um diagnóstico mais preciso de falhas da seqüência operacional quando comparado a outras soluções. Outra vantagem apresentada nesta arquitetura de automação, até então inédita no grupo Volkswagen, diz respeito à integração da rede de dispositivos de entradas e saídas de controle de processo e de segurança, proporcionando uma instalação mais simples.

Abstract

The proposal of this work is to present a solution of standardized automation architecture for the control of assembly cells of low cost and high performance automotive body in white. The result obtained was accomplished analyzing the proposals of the main manufacturers of CLP technologies and communication and control nets and, making comparisons among recent installations in some automotive area plants. In spite of the financial results not being able to be corroborated up to the date of the publication of this work, the technical advantages will be able to be confirmed. The search of this control architecture was motivated by the implantation of the new family of vehicles named VW 23x. Among the advantages obtained with the adoption of the solution presented in this work is the structure of the CLP program in two main languages anticipated in the IEC 61131-3 norm: The FB (Futions Blocks) SFC (Structured Flow Chart). Considering the software architecture, it is original as it refers to the use of the SFC language for this type of application and brings advantages in the more accurate diagnosis of flaws when compared with other solutions. Another advantage presented in this architecture is unprecedented in the Volkswagen group and it refers to the integration between the net of discrets signals of controll devices and security devices.

Mestrado Profissional em Engenharia Automotiva
Trabalhos de Conclusão de Curso