7.3 INTERFACE HOMEM-MÁQUINA
7.3.2 OPC Server e criação da interface homem máquina
Figura 7.18 - Criação dos bits de comunicação na rede. Fonte: Autoria própria.
A Tabela 1 abaixo mostra a relação entre os bytes de comunicação de cada estação com relação ao mestre.
Tabela 1 - Relação dos bytes de comunicação na rede Profibus
Estação Byte de comunicação
Distribution 0
Distribution 1
Testing 2
Handling ST2 3
Processing 4
Handling ST6 5
Sorting 6
Fonte: Autoria própria.
É importante salientar que as escolhas dos endereços foram feitas de forma que a rede Profibus não entrasse em conflito com os endereços de memória utilizados pela rede ASI.
foi necessário criar um domínio em que todas as funções e informações fossem acessadas. No caso desse projeto foi utilizada a aplicação padrão já que se optou por utilizar alguns objetos pré-configurados, diferentemente da opção biblioteca de componentes E3, que permite ao usuário criar a sua própria configuração para os objetos. A Figura 7.19 abaixo mostra a tela de configuração do projeto.
Figura 7.19 - Configuração do projeto. Fonte: Autoria própria.
Para realizar a comunicação entre o CLP e o Elipse, foi necessário baixar um arquivo no site do fabricante, o qual será o drive de comunicação, ou seja, o protocolo de comunicação dentro desse arquivo permite a leitura da memória, entradas e saídas do CLP utilizado. No caso desse projeto, o drive é uma interface de comunicação MPI; sendo assim, o arquivo que contempla este tipo de interface é baixado. Após baixar o arquivo no site, o programa irá solicitar o drive conforme Figura 7.20 abaixo.
Figura 7.20 - Configuração do drive. Fonte: Autoria própria.
Com o drive e o protocolo, foi necessário fazer a configuração final para que a taxa de comunicação, o número de bits, entre outros fatores, sejam semelhantes entre o software e o microcontrolador em questão. Foi necessário, então, acessar a aba “organizer”, objetos servidor, driver opc e, por fim, utilizando o botão direito sobre o driver e acessar as configurações do mesmo, conforme Figura 7.21 abaixo.
Figura 7.21 - Configurando drive OPC. Fonte: Autoria própria.
Após a abertura da janela de configuração, foi selecionado na aba Mprot MPI como network e o endereço dois no default slave address, já que esse é o default no CLP, utilizado no projeto, conforme Figura 7.22 abaixo.
Figura 7.22 - Configuração do modo de comunicação do drive. Fonte: Autoria própria.
Na aba Serial selecionou-se os parâmetros para realizar a paridade de comunicação; esses paramentos foram ajustados, conforme mostrado pelo retângulo vermelho na Figura 7.23 abaixo.
Figura 7.23 - Configuração da aba Serial do drive. Fonte: Autoria própria.
A área delimitada pelo retângulo azul é a responsável por controlar a comunicação serial, ou seja, controla quando o dado é enviado ou recebido; sendo assim, é necessário deixar DRT e RTS ligados.
Por fim, retornou-se para o drivers OPC para colocar o valor do endereço em que ocorrerá a comunicação; isto possibilitou que a configuração das variáveis se tornasse possível. Sendo
assim, agora é necessário apenas registrar as tags (variáveis, as quais guardarão os valores provenientes do CLP). A Figura 7.24 abaixo mostra a tela em que são cadastradas as tags do projeto.
Figura 7.24 - Configuração das tags. Fonte: Autoria própria.
7.3.2.2 Interface Homem-Máquina
Agora que a configuração do canal OPC foi feita e todas as variáveis necessárias para a criação da interface foram inseridas dentro do domínio criado, foi possível criar as janelas de navegação e também programar as lógicas por trás dos cálculos do OEE.
Incialmente, foi criado um menu principal em que é possível encontrar duas opções de navegação: OEE e Processo. O primeiro mostra o quão eficiente o processo em análise é e o segundo terá como objetivo mostrar os tempos gastos por processo, além de permitir que o usuário saiba em qual fase do processo o produto está. Na Figura 7.25 é mostrado o menu principal da interface.
Figura 7.25 - Menu da interface Homem-Máquina. Fonte: Autoria própria.
Ao clicar na opção processo, o usuário terá a possibilidade de ver uma pequena planta da fábrica em que as estações de trabalho são reproduzidas por leds que ficam verdes quando o pallet com o produto estiver passando pela localidade. Além disso, é possível ver o total de tempo gasto em cada estação durante a fabricação dos produtos, conforme mostrado na Figura 7.26.
Figura 7.26 - Página do processo. Fonte: Autoria própria.
O usuário, escolhendo a opção OEE, terá acesso a uma página com os números referentes à eficiência da planta. Esta eficiência é medida a partir de três parâmetros: qualidade, disponibilidade e performance. Sendo assim, o usuário poderá verificar todas as variáveis que fazem referência a esses parâmetros, tais como quantidade de peças aprovadas x reprovadas, tempo programado x tempo produzindo x tempo de parada e, por fim, produção real x produção teórica, conforme mostrado na Figura 7.27 abaixo.
Figura 7.27 - Página do OEE. Fonte: Autoria própria.
8 ANÁLISE DOS RESULTADOS
Após a criação da Interface Homem-Máquina, estudos foram realizados para contabilizar o índice da estação que se encontra no Laboratório de Automação 2 na Unesp (Câmpus Sorocaba).
O OEE é o principal indicador utilizado para medir a eficiência global e existem diferentes métricas que podem ser utilizadas para avaliar se o processo é eficiente ou não.
Normalmente, o OEE se deriva de três principais perguntas às quais os responsáveis pela fábrica precisam responder: qual é a disponibilidade que meus equipamentos têm para operar? Qual é a velocidade de produção? Quanto a fábrica produziu sem gerar retrabalho ou descarte devido à qualidade da peça?
Sabendo a resposta para essas perguntas, será possível saber o panorama geral do processo. Neste projeto, a análise será realizada utilizando as informações de estudos que averiguaram a eficiência das diversas fábricas ao redor do mundo. O resultado mostra que as plantas com os melhores resultados apresentam um índice de 85% e o restante apresentam um índice em torno de 60%. Sendo assim, neste último caso é possível aumentar a eficiência global em até 40%, utilizando os recursos já existentes na fábrica.