ENGENHARIA MECATRÔNICA

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1 PROJETO PEDAGÓGICO DE CURSO Natal, dezembro de

2 SUMÁRIO APRESENTAÇÃO, JUSTIFICATIVA, OBJETIVOS, PERFIL DO EGRESSO, Engenharia Mecatrônica, Perfil Profissional do Engenheiro Mecatrônico, Campo de Atuação, Competências e Habilidades, ESTRUTURA E ORGANIZAÇÃO CURRICULAR, 18 2

3 A P R E S E N T A Ç Ã O Este documento apresenta o Projeto Pedagógico do curso de Engenharia Mecatrônica a ser criado pela Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN) com vistas à sua implantação no ano de O curso de Engenharia Mecatrônica será vinculado ao Centro de Tecnologia (CT), sob responsabilidade dos departamentos de Engenharia Mecânica (DEM), Engenharia Elétrica (DEE) e Engenharia de Computação e Automação (DCA). O curso de Engenharia Mecatrônica será criado no âmbito do Programa de Expansão e Reestruturação das Universidades Federais (REUNI), dentro de um amplo programa de modernização curricular, de modo a integrar o ensino às atividades de pesquisa e de extensão. Desta forma, o presente Projeto Pedagógico do curso de Engenharia Mecatrônica alinha-se com as diretrizes do REUNI, que envolvem a melhoria da graduação, oportunizando a redução das taxas de retenção e evasão; a implementação de ações que repercutam na formação didático-pedagógica do corpo docente, de maneira que sejam incorporadas novas metodologias de ensino e a institucionalização de políticas de melhoria da educação, como um todo. Neste contexto, a criação do curso de Engenharia Mecatrônica se insere dentro da proposta de reformulação dos cursos de engenharia do Centro de Tecnologia da UFRN, onde se propõe uma formação em dois ciclos: primeiro ciclo, com duração de três anos, a ser cumprido no curso de Bacharelado em Ciências e Tecnologia, atualmente em fase de implantação na UFRN, que será um curso superior de graduação com características não profissionalizantes, com uma carga horária de horas, propiciando uma formação básica comuns aos cursos de engenharia da UFRN; segundo ciclo, com duração de dois anos, com uma carga horária adicional de horas, propiciando a formação específica adequada ao perfil do engenheiro mecatrônico que se pretende formar. 3

4 O curso de Engenharia Mecatrônica da UFRN funcionará no período diurno e inicialmente terá capacidade de receber anualmente 80 alunos, divididos em duas entradas semestrais de 40 alunos cada uma. Os estudos para implantação do curso de Engenharia Mecatrônica foram realizados por comissão designada pelo Reitor, composta pelos professores Pablo Javier Alsina, Carlos Magno de Lima, João Carlos Arante Costa Júnior, Fernando Rangel de Sousa, José Alberto Nicolau de Oliveira e Fábio Meneghetti Ugulino de Araújo, sob a presidência do primeiro. 4

5 1. JUSTIFICATIVA A Engenharia Mecatrônica tem como objetivo a aplicação conjunta e multidisciplinar de técnicas originárias das engenharias mecânicas, elétricas e de computação, além de conhecimentos das ciências exatas de maneira geral, na solução de problemas de engenharia que envolvem a integração de sistemas mecânicos de precisão com sistemas eletrônicos embarcados e de automação. Atualmente, são escassos os cursos de engenharia mecatrônica na Região Nordeste (existem cursos apenas em Instituições Públicas do Ceará e Pernambuco e instituições privadas da Bahia). Além disso, os cursos existentes caracterizam-se por formar profissionais voltados mais para a automação industrial, com pouca ênfase no desenvolvimento de produtos. Neste sentido, o curso de Engenharia Mecatrônica da UFRN destina-se à formação de profissionais capazes de atuar principalmente em áreas onde o projeto e a manufatura de produtos e processos sejam fortemente caracterizados por uma integração sinérgica de dispositivos e processos mecânicos com instrumentação eletrônica e controle automático por computador. Estabelecendo um diferencial em relação aos engenheiros mecatrônicos formados em outras instituições do Brasil, o perfil do engenheiro mecatrônico que se deseja formar na UFRN deve ser o de um profissional eminentemente empreendedor, capaz de trabalhar em equipes multidisciplinares e apto a desenvolver produtos com alto valor agregado por meio da integração de hardware e software embarcados aos mesmos, através da aplicação criativa de conhecimentos e procedimentos transdisciplinares. Estima-se que nos próximos anos aumente progressivamente a demanda por produtos e bens de consumos que cada vez mais incorporem inteligência embarcada, bem como a capacidade de interagir amigavelmente e de forma integrada com os seus usuários, seja presencial ou remotamente. Assim, esta proposta visa atender a esta demanda através da colocação no mercado de engenheiros mecatrônicos empreendedores e altamente qualificados para o desenvolvimento de produtos com alto valor agregado, capazes de suprir as necessidades que serão criadas no mercado na próxima década. Neste contexto, o Rio Grande do Norte caracteriza-se como um estado exportador de produtos com pouco valor agregado (petróleo, sal, camarão, frutas, etc.). Para mudar este perfil, torna-se necessário formar uma massa crítica de pessoas com conhecimentos técnicos multidisciplinares, capacidade 5

6 inovadora e espírito empreendedor adequados para a geração de empresas de base tecnológica que, integrando-se estrategicamente às facilidades que advirão do futuro aeroporto de cargas de São Gonçalo do Amarante e da futura Zona de Processamento e Exportação (ZPE), mudem o quadro atual do estado, de produtor de commodities para exportador de produtos com maior valor agregado. Desta forma, pretende-se que o curso de Engenharia Mecatrônica da UFRN venha a contribuir para a incubação de empresas de base tecnológica aptas a atuar em um mercado cada vez mais globalizado, que possam futuramente agrupar-se em um pólo de empresas de alta tecnologia no Rio Grande do Norte. 6

7 2. OBJETIVOS O curso de Engenharia Mecatrônica da UFRN é um curso de formação superior em engenharia com características profissionalizantes e que tem como objetivo principal a formação de profissionais com conhecimentos básicos em Ciências Exatas e em Tecnologia e conhecimentos específicos multidisciplinares em técnicas originárias das engenharias mecânicas, elétricas e de computação, capazes de desenvolver produtos inovadores de alto valor agregado e liderar empreendimentos para colocar estes produtos no mercado. Em consonância com os objetivos do REUNI e das novas diretrizes curriculares dos cursos de graduação, os objetivos que esta proposta curricular pretende alcançar são os seguintes: Implementação de uma proposta moderna de organização curricular interdisciplinar. Esta formação será estruturada em dois ciclos. Um primeiro ciclo de três anos de duração, o Bacharelado em Ciências e Tecnologia da UFRN, promoverá uma formação generalista em ciências exatas e tecnologia, formação básica para todos os cursos de engenharia e que contribuirá para o processo decisório de admissão no segundo ciclo do curso de Engenharia Mecatrônica. Este segundo ciclo, com duração de dois anos, promoverá a formação específica ao profissional engenheiro mecatrônico. Esta proposta deve contribuir para o avanço do conhecimento, e da inserção da universidade no cenário moderno de desenvolvimento regional e nacional. Aumento da oferta de vagas de ensino superior. Ofertar 80 vagas anuais em área estratégica regional e nacional, atendendo ao Plano Nacional de Educação PNE, que prevê a expansão e ampliação da oferta de cursos superiores em instituições públicas. Ocupação de vagas ociosas. Os índices de evasão nos cursos de engenharia são notoriamente altos, principalmente nos primeiros dois anos de curso, gerando ociosidades de vagas nos últimos anos dos mesmos. A formação em dois ciclos buscará atacar este problema. O processo seletivo de alunos para o segundo ciclo (formação especifica em engenharia mecatrônica) procurará preencher a totalidade das vagas oferecidas, seja por ingresso de alunos oriundos do Bacharelado em Ciências e Tecnologia, seja por reingresso de alunos oriundos de outros cursos de engenharia correlatos. 7

8 Redução da evasão escolar. Ao proporcionar a oportunidade de formação superior em um curso de Engenharia em dois ciclos, o candidato ao segundo ciclo no curso de engenharia mecatrônica poderá fazer uma escolha mais amadurecida da modalidade de engenharia mais adequada ao seu perfil, contando com orientação acadêmica durante o primeiro ciclo. Esta decisão, orientada e mediada pela convivência universitária, contribuirá para redução da evasão no decorrer do curso. Implementação de Mecanismos para Promoção da Flexibilidade e Interdisciplinaridade Curricular. Promover a participação dos alunos em programas de formação que ofereçam uma sólida formação geral, complementada com uma série de módulos de formação específica. Apoiar a participação do aluno em atividades complementares de experiência profissional tais como: estágios, atividades de pesquisa, iniciação tecnológica ou extensão, monitorias, experiência profissional, participação em empresa júnior, participação em empresa incubada, etc. Promoção de atividades de ensino fora da sala de aula. Dentro das modernas concepções do ensino das engenharias, serão incentivadas, através da concessão de créditos complementares, as atividades de formação fora da sala de aula que coloquem o aluno em atividades de aplicação prática dos conhecimentos teóricos (projetos hands-on, como: projeto mini-baja, futebol de robôs, projeto aerodesign, competições robóticas,etc.) Promoção de Ações Afirmativas, Ampliação de Políticas de Inclusão e Assistência Estudantil. Estabelecer políticas e planos de ação de inclusão, tais como mecanismos de prioridades ou cotas no acesso às diversas modalidades de bolsa para alunos de graduação, que garantam a igualdade de acesso e permanência de estudantes em condições sociais desfavoráveis. Integração com outros cursos de engenharia da UFRN e otimização de recursos. Incentivar, junto com os outros cursos de engenharia da UFRN com afinidades com o curso de engenharia mecatrônica (engenharia mecânica, engenharia elétrica, engenharia de computação, engenharia biomédica, engenharia de petróleo), a adoção de disciplinas comuns para formação em conteúdos comuns (por exemplo: eletrônica, controle, sistemas digitais, processamento de sinais, etc.). Desta forma, pretende-se atingir uma otimização de recursos humanos e laboratoriais, além de maximizar a relação aluno/professor, diminuindo as vagas ociosas nas turmas. 8

9 Apoio a Reestruturação Acadêmica e de Infraestrutura dos Cursos de Graduação existentes. Estabelecer parâmetros de referência que apóiem a reestruturação acadêmica dos cursos de engenharia já existentes na UFRN. Contribuir para recuperação da infraestrutura de laboratórios existentes, assim como estimular a interdisciplinaridade, provocando o acesso e participação de professores e alunos de outros cursos aos novos laboratórios propostos. Articulação da Graduação com a Pós-Graduação. Fortalecer os programas de Pós Graduação em Engenharia Mecânica, Elétrica e de Computação, motivando os alunos de engenharia mecatrônica a participarem de suas áreas de pesquisa. Dar subsídios à formação de um pólo de desenvolvimento de projetos de pesquisa em sistemas mecatrônicos, fomentando um futuro programa de pós-graduação em engenharia mecatrônica. 9

10 3. PERFIL DO EGRESSO 3.1. Engenharia Mecatrônica O termo Mecatrônica foi cunhado no Japão dos anos 80. Mecatrônica caracteriza-se pela transdisciplinaridade, sendo a combinação sinérgica de engenharia mecânica de precisão, sistemas de controle eletrônicos e tecnologia da informação com vistas ao projeto de produtos e ao processo de manufatura. É uma disciplina integrativa que faz uso de tecnologia mecânica, eletrônica e de informação para promover o melhoramento de produtos, processos e sistemas. Integra os campos das engenharias mecânica, eletrônica, de computação e de controle e automação ao projeto de produtos ou sistemas. Portanto, mecatrônica não é um novo ramo da engenharia, mas, um conceito inovador na filosofia de aplicação dos seus princípios, que ressalta a necessidade de integração e interação intensiva entre ramos diferentes da engenharia. A maioria dos produtos ou processos possui partes móveis e requer manipulação e controle para alcançar uma precisão especificada. Isto envolve o uso de tecnologias tais como sensores, atuadores, software, comunicações, eletrônica embarcada, mecânica estrutural e engenharia de controle. Desta forma, um fator chave na filosofia mecatrônica é a integração de microeletrônica e tecnologia de informação a sistemas mecânicos, de forma a obter a melhor solução possível, requerendo, portanto, uma abordagem transdisciplinar que desafia os limites das engenharias tradicionais. Um projeto mecatrônico visa desenvolver produtos de forma mais eficiente e econômica do que um projeto baseado na abordagem de sistemas tradicional. Aumento de flexibilidade, versatilidade, inteligência, confiabilidade e segurança, junto com diminuição do consumo de energia são ganhos alcançados através da aplicação dos conceitos mecatrônicos ao projeto de produtos. Mecatrônica não é, portanto, um novo e maquiado nome para engenharia de sistemas, engenharia de computação ou engenharia de controle e automação. Neste domínio, procura-se alcançar o desenvolvimento de aparelhos mecânicos controlados de forma inteligente, isto é, procura-se encontrar um sistema composto de partes mecânicas e elétricas, ao qual são integrados sensores capazes de extrair informações, microprocessadores que interpretam e analisam tais informações e atuadores que possam reagir com base na informação tratada. Todo este conjunto forma um sistema mecatrônico. 10

11 Diferente de sistemas mecânicos convencionais, este tipo de sistema é capaz de realizar a aquisição e o tratamento digital de sinais, como ocorre em sistemas eletrônicos e computacionais, gerando como saídas forças e movimentos, típicos dos sistemas mecânicos. Exemplos típicos de produtos mecatrônicos são robôs, máquinas de comando numérico, veículos guiados autonomamente, simuladores de vôo, câmeras eletrônicas, impressoras multifuncionais e eletrodomésticos inteligentes. Um produto mecatrônico é altamente dependente da tecnologia de manufatura disponível, envolvendo interação funcional das tecnologias envolvidas e integração espacial dos seus subsistemas. Incorpora inteligência, flexibilidade e multifuncionalidade embutidas no seu hardware e software de controle, implementadas de forma transparente ao seu usuário final Perfil Profissional do Engenheiro Mecatrônico A Engenharia Mecatrônica tem como objetivo a aplicação conjunta de técnicas originárias das ciências mecânicas, elétricas e da computação, além de conhecimentos das ciências exatas de maneira geral, na solução de problemas de engenharia que envolvem a integração de sistemas mecânicos de precisão (incluindo mecanismos, máquinas térmicas, sistemas hidráulicos e pneumáticos) com sistemas eletrônicos embarcados e de automação. Destina-se à formação de profissionais capazes de atuar principalmente em áreas onde o projeto e manufatura de produtos e processos sejam fortemente caracterizados por uma integração sinérgica de dispositivos e processos mecânicos com instrumentação eletrônica e controle por computador. Alguns exemplos de sistemas mecatrônicos são: máquinas ferramentas controladas por computador; máquinas robóticas para manufatura, manipulação e serviços; veículos auto-guiados; sistemas para automação de máquinas e processos; etc. Assim o engenheiro mecatrônico atua principalmente no âmbito dos Sistemas Integrados de Manufatura (FMS - Flexible Manufacturing System) e Manufaturas Integradas por Computador CIM (Computer Integrated Manufacturing), podendo estender as suas atividades a campos correlatos, tais como o projeto de sistemas animatrônicos, o projeto de próteses inteligentes, a domótica, projeto de sistemas microeletromecânicos (MEMs) etc. Em comparação com outros profissionais de áreas afins, enquanto profissionais das áreas de eletrônica, computação e informática raciocinam em termos de dados e/ou sinais, o 11

12 Engenheiro Mecatrônico deve estar apto a raciocinar em termos da integração de dispositivos, componentes, softwares e algoritmos que convertam o resultado do processamento de tais informações em forças e movimentos. Ele deve compreender o processo produtivo e a concepção dos mecanismos envolvidos no mesmo. Ao concluir o curso de Engenharia Mecatrônica da UFRN, o egresso deverá ter adquirido uma formação superior generalista, fundamentada em conteúdos básicos da área de Ciências e Tecnologia, consolidada no primeiro ciclo (Bacharelado em Ciências e Tecnologia), aliada a uma formação específica em engenharia mecatrônica, iniciada no terceiro ano do primeiro ciclo e consolidada nos dois anos do segundo ciclo. Para tanto, a formação em Engenharia Mecatrônica deve propiciar aos seus alunos: a) uma boa formação básica nos fundamentos científicos relevantes das Ciências Exatas e Naturais (principalmente Física e Matemática) e nos conhecimentos tradicionais associados à formação básica em Engenharia, (consolidada nos dois primeiros anos do primeiro ciclo); b) uma formação profissionalizante geral que envolve os conteúdos fundamentais da Mecânica, Computação, Eletrônica e Eletricidade (consolidada no terceiro ano do primeiro ciclo); e c) uma formação profissionalizante específica nos aspectos ligados aos sistemas mecatrônicos, tais como: sistemas embarcados, automação da manufatura; sistemas de controle; informática industrial e robótica, e às aplicações da mecatrônica em vários problemas de Engenharia; (consolidada no segundo ciclo). Especificamente no caso do Engenheiro Mecatrônico que se pretende formar na UFRN, serão enfatizados os aspectos ligados à concepção, projeto, implantação, operação e manutenção de quaisquer equipamentos e sistemas mecatrônicos, desde mecanismos inteligentes até unidades fabris automatizadas. Assim, será promovida uma formação fortemente voltada para a concepção, projeto e implementação de sistemas mecatrônicos que possam ser transformados em produtos de alto valor agregado. Neste contexto, procurar-se-á reforçar nos alunos a vocação para o empreendedorismo e a capacidade de trabalhar em equipes multidisciplinares, de maneira a formar profissionais engenheiros mecatrônicos 12

13 capazes de fomentar empresas ancoradas em produtos que agreguem valor pela incorporação de alta tecnologia Campo de Atuação Pela sua formação geral em engenharia, o aluno formado pela UFRN em engenharia mecatrônica poderá atuar no mercado de trabalho em qualquer área na qual se exija o grau superior em engenharia, não especificada a área, ou em área que se solicitem conhecimentos das Ciências e Tecnologia, seja no âmbito do setor primário, secundário, terciário ou terceiro setor. Poderá, ainda, candidatar-se a curso de pós-graduação stricto sensu na área correlata da sua formação. Considerando o perfil específico do egresso e de acordo com as competências e habilidades a serem desenvolvidas, o egresso poderá atuar especificamente nas seguintes áreas: a) Empresas privadas, principalmente empresas incubadas de base tecnológica. Particularmente, o egresso poderá pessoalmente encabeçar empreendimentos baseados em produtos de alto valor agregado, tais como empresas incubadas. b) Setor industrial de maneira geral. Em particular, empresas que incorporem, em maior ou menor grau, automação industrial de seus processos e sistemas. Poderá desenvolver e implantar projetos de automação e robotização em indústrias. c) Automação comercial e domótica. No projeto de sistemas automatizados de controle de equipamentos em edifícios comerciais e em residências, como elevadores, iluminação, aparelhos de ar condicionado e eletrodomésticos. d) No desenvolvimento de sistemas de reabilitação, tais como próteses e órteses inteligentes, ou outros equipamentos de apoio a pacientes com necessidades especiais. 13

14 e) Setor de entretenimentos, onde poderá desenvolver e implantar sistemas animatrônicos, sistemas robóticos para interação com o público, etc. f) No setor de Bioprocessos, onde estará capacitado a projetar, construir e operar equipamentos empregados nas indústrias de biotecnologia. g) Setor de informática. Poderá programar equipamentos automatizados Competências e Habilidades Durante o primeiro ciclo (Bacharelado em Ciências e Tecnologia), o aluno de engenharia mecatrônica adquirirá as seguintes competências e habilidades: Reconhecer a área das Ciências e Tecnologia como produto histórico e cultural, suas relações com outras áreas de saber e de fazer e com as instâncias sociais; Conceber a produção da ciência e da tecnologia como um bem a serviço da humanidade para melhoria da qualidade de vida de todos; Aplicar conhecimentos matemáticos, científicos e tecnológicos para a solução de problemas na área de Ciências e Tecnologia; Conduzir ou interpretar experimentos na área de Ciências e Tecnologias; Planejar, supervisionar, elaborar e coordenar projetos de pesquisa na área de sua formação; Identificar, formular e apontar possíveis soluções para os problemas da área, através de raciocínio interdisciplinar; Elaborar argumentos lógicos baseados em princípios e leis fundamentais para expressar idéias e conceitos científicos; Dominar as técnicas de fazer sínteses, resumos, relatórios, artigos e outras elaborações teóricas específicas da área; Dominar os princípios e leis fundamentais e as teorias que compõem as áreas clássica e moderna das ciências; 14

15 Avaliar criticamente o impacto social e a viabilidade econômica das iniciativas na área de Ciências e Tecnologia. Dominar e utilizar tecnologias e metodologias reconhecidas na área das ciências; Fazer a articulação entre teoria e prática; Trabalhar em grupo e em equipes multidisciplinares, gerenciando projetos, coordenando equipes e pessoas em qualquer área que venha a se inserir profissionalmente; Atuar acadêmica e profissionalmente dentro de uma ética, que inclua a responsabilidade social e a compreensão crítica da ciência e tecnologia como fenômeno histórico e cultural; Comunicar-se eficientemente nas formas escrita, oral e gráfica; Realizar pesquisa bibliográfica, identificar, localizar e referenciar fontes, segundo as normas da ABNT; Utilizar de forma eficaz e responsável a tecnologia e os equipamentos disponíveis nos laboratórios de Ciências e Tecnologia. Desenvolver a capacidade de aprendizagem em grande grupo, característica do BCT, respeitando as conveniências e regras para o bom aproveitamento da aprendizagem; Ser aprendiz autônomo e à distância; Orientar-se no seu percurso acadêmico, realizando as escolhas que lhe sejam convenientes; Compreender que a dinâmica da sociedade de informação assim como os avanços tecnológicos exigem a necessidade de formação continuada e atualização constante. Durante todo o curso, (primeiro e segundo ciclo), o Engenheiro Mecatrônico deverá incorporar as competências e habilidades usuais do profissional de Engenharia, a saber: aplicar percepção espacial, raciocínio lógico e conhecimentos matemáticos, científicos, tecnológicos e instrumentais na resolução de problemas de engenharia; projetar e conduzir experimentos e interpretar resultados, avaliando criticamente ordens de grandeza e significância de resultados numéricos; 15

16 desenvolver e aplicar modelos matemáticos e físicos a partir de informações sistematizadas e fazer análises críticas dos modelos empregados no estudo das questões de engenharia; conceber, projetar e analisar sistemas, produtos e processos; planejar, supervisionar, elaborar e coordenar projetos e serviços de engenharia; identificar, formular e resolver problemas de engenharia; desenvolver e/ou utilizar novas ferramentas e técnicas; supervisionar e avaliar criticamente a operação e manutenção de sistemas e processos; comunicar-se eficiente e sinteticamente nas formas escrita, oral e gráfica; atuar em equipes multidisciplinares; compreender e aplicar a ética e responsabilidades profissionais; avaliar o impacto das atividades de engenharia no contexto social e ambiental; avaliar a viabilidade econômica de projetos de engenharia; e assumir a postura de permanente busca de atualização profissional. Quanto às competências profissionais específicas, o Engenheiro Mecatrônico a ser formado pela UFRN deve ser capaz de fornecer respostas às necessidades da engenharia que podem ser atendidas com o auxílio de mecanismos e sistemas mecatrônicos. Segundo o CONFEA Conselho Federal de Engenharia, Arquitetura e Agronomia, o campo de atuação profissional do Engenheiro Mecatrônico engloba os seguintes tópicos, subdivididos em quatro setores: i. Controle e Automação: concepção, projeto, implantação, operação e manutenção de métodos de controle e automação com base em sistemas contínuos e discretos; concepção, projeto, implantação, operação e manutenção de processos mecatrônicos para controle e automação; instalações, equipamentos, dispositivos e componentes mecânicos, elétricos, eletrônicos, magnéticos e ópticos da Engenharia Mecatrônica; ii. Informática Industrial: 16

17 concepção, projeto, implantação, operação e manutenção de sistemas de manufatura moderna orientada por FMS (Flexible Manufacturing System) e pelo sistema CIM (Computer Integrated Manufacturing); integração inteligente entre processos de projeto e de manufatura; comunicação segura, rápida e confiável entre sistemas computacionais; concepção e projeto de produtos com base na utilização de equipamentos de comando numérico; automação, controle e monitoração de máquinas e produtos de operação autônoma; iii. Engenharia de Sistemas e Produtos: planejamento, programação, gerenciamento, controle da produção e desenvolvimento de produtos, sistemas, métodos e processos computacionais da Engenharia Mecatrônica; analisar ciclo de vida de produtos; concepção, projeto, implantação, operação e manutenção de sistemas, processos e produtos complexos; 17

18 4. ESTRUTURA E ORGANIZAÇÃO CURRICULAR O curso terá uma carga de 3940 horas com duração de 10 períodos letivos semestrais. Os seis primeiros semestres correspondem ao primeiro ciclo, cursado no Bacharelado em Ciências e Tecnologia; os quatro últimos semestres correspondem ao segundo ciclo, específico do curso de engenharia mecatrônica. O primeiro ciclo terá uma carga de horas. Os três primeiros semestres constituem um núcleo comum, cujas disciplinas serão cursadas por todos os discentes do Bacharelado em Ciências e Tecnologia. No 4º período, o discente candidato ao curso de engenharia mecatrônica deverá cursar as disciplinas do Bacharelado da área de concentração em Tecnologia. No 5º e no 6º período, o discente cursará disciplinas específicas ao curso de engenharia mecatrônica. Após concluído o primeiro ciclo (Bacharelado em Ciências e Tecnologia), o discente deverá ingressar no segundo ciclo, com carga de horas distribuídas em componentes curriculares específicas do curso de engenharia mecatrônica. Para ingresso no segundo ciclo, serão oferecidas vagas para candidatos oriundos do Bacharelado em Ciências e Tecnologia que tenham concluído as disciplinas específicas de engenharia mecatrônica do 5º e do 6º períodos. Caso for conveniente, visando preencher possíveis vagas ociosas, também poderão ser oferecidas vagas para alunos formados em outras modalidades de engenharia correlatas e para alunos formados em bacharelados similares por outras instituições, que incluam os conteúdos do primeiro ciclo do curso de engenharia mecatrônica. Desta maneira, são previstas três formas de acesso ao curso, conforme explicitado a seguir: a) Primeira forma de acesso: via vestibular para o BC&T. Esta forma garante o acesso do candidato apenas ao primeiro ciclo do curso, devendo obedecer aos critérios explicitados no Projeto Pedagógico do BC&T e as normas vigentes da COMPERVE da UFRN. O acesso ao segundo ciclo é regulamentado no item b). b) Segunda forma de acesso: via seleção interna (Reingresso específico). Esta forma garante o acesso do candidato ao segundo ciclo do curso. É disponibilizada apenas para portadores de diplomas em BC&T com concentração em mecatrônica (i.e. aqueles alunos que concluíram 18

19 integralmente o 1º ciclo). As vagas anuais disponibilizadas para o 2º Ciclo do curso de Engenharia Mecatrônica deverão ser preenchidas pelos alunos do 1º ciclo que apresentarem o melhor rendimento acadêmico expresso pelo IRA ( calculado com base nas quinze (15) disciplinas obrigatórias do grupo de concentração em Engenharia Mecatrônica do 5º e 6º períodos de acordo com este projeto pedagógico). Como critério de desempate adota-se uma análise do histórico curricular realizado pela coordenação do curso e homologado pelo colegiado. c) Terceira forma de acesso: seleção para o Reingresso Tradicional. Igualmente ao explicitado no item a), essa forma garante o acesso do candidato apenas ao primeiro ciclo do curso, devendo o aluno se submeter aos critérios explicitados no item b) para ter acesso ao segundo ciclo. Portanto, essa 3ª forma de acesso ocorrerá SEMPRE via o Bacharelado em Ciência e Tecnologia através de prova de seleção realizada pela COMPERVE. O currículo do curso prevê várias possibilidades de ensino-aprendizagem: Aulas presenciais Consistem de aulas realizadas em sala com a presença de professor O currículo inclui um conjunto de disciplinas obrigatórias, dentro do qual serão ministrados os conteúdos mínimos que todos os alunos formados devem conhecer para atender ao perfil proposto para o engenheiro mecatrônico da UFRN. Além disso, o aluno deverá cursar seis disciplinas optativas, a serem escolhidas de um conjunto de disciplinas ofertadas, versando sobre conteúdos diversos da mecatrônica e áreas afins, que permitirão que o discente possa personalizar a sua formação, de acordo com seu próprio perfil e preferências. De acordo com normatização a ser estabelecida pelo colegiado do curso, o aluno poderá cursar também disciplinas oferecidas pelos programas de pós-graduação de áreas correlatas da UFRN, as quais poderão ser aproveitadas dentro da carga horária destinada a disciplinas optativas. Desta forma, pretende-se fomentar a integração de graduação e pós-graduação e permitir que alunos com vocação para o estudos de pós-graduação possam adiantar o seu vínculo com os mesmos. 19

20 Aulas a distância No primeiro ciclo, serão ministrados à distância aqueles conteúdos que são mais adequados a serem ensinados por metodologias de ensino a distância do que por aulas presenciais, como por exemplo, línguas, introdução à microinformática, etc. Práticas em laboratório O curso prevê que mais de um terço de disciplinas obrigatórias seja ministrado em laboratório. Desta forma, procura-se reforçar o perfil desejado para o formando, um profissional capaz pôr a mão na massa de modo a desenvolver projetos multidisciplinares que resultem em produtos mecatrônicos, com capacidade de trabalhar em equipes e com forte vocação empreendedora. Atividades Complementares Com carga horária total de 80 horas, essas atividades objetivam permitir ao discente do curso de engenharia mecatrônica exercitar-se no mundo acadêmico, experimentando e vivenciando as oportunidades oferecidas através das áreas de ensino, pesquisa e extensão, tais como: atividades de iniciação científica ou tecnológica, monitoria, apoio técnico, participação em empresa júnior ou empresa incubada, etc. A regulamentação dessa atividade será de competência do Colegiado de Curso. Das 80 horas de atividades complementares propostas, 40 delas serão dedicadas à atividade Projeto e Integração de Sistemas Mecatrônicos, que será uma atividade integradora, de acordo com a metodologia hands on (Mãos na Massa), na qual equipes de alunos, usando conhecimentos adquiridos nas várias disciplinas do curso, projetarão e implementarão sistemas mecatrônicos reais sob a orientação de professores. Desta forma, com este tipo de atividade pretende-se desenvolver a capacidade de trabalho em grupo, liderança e empreendedorismo do corpo discente. Trabalho de conclusão de curso (TCC) - Estão destinadas 160 horas para esta atividade cujo objetivo é estimular a produção acadêmica, seja em forma de pesquisa bibliográfica, artigo, memorial ou monografia. A regulamentação dessa atividade será de competência do Colegiado de Curso. Estágio Supervisionado Com carga horária mínima de 160 horas, visa permitir que o aluno vivencie, enquanto ainda não formado, situações de atuação profissional reais no mercado de trabalho. Será encorajado fortemente a realização de estágio supervisionado em empresas incubadas. 20

21 Estrutura Curricular UFRN UNIDADE: CENTRO DE TECNOLOGIA Curso: Engenharia Mecatrônica Turno: (X)M ( X )T ( )N ( )MT ( )MN ( )TN ( )MTN Cidade: Natal Modalidade: ( )Bacharelado ( )Licenciatura ( X )Formação ( )Tecnólogo Habilitação: Engenharia Mecatrônica Currículo: 1 Semestre de ingresso: 1º (X) Vagas: 40 2º (X) Vagas: 40 Semestre DURAÇÃO DO CURSO (EM SEMESTRES) MÁXIMO IDEAL MÍNIMO LIMITE DE CRÉDITOS POR SEMESTRE MÁXIMO IDEAL MÍNIMO Disciplina Presencial Teórica Disciplina Laboratorial Atividade Total 1 4 (1 o ciclo) BCT Formação Básica 104cr/1680h 5 (1 o ciclo) 22cr/330 6cr/90h - 28cr/420h 6 (1 o ciclo) 20cr/300 4cr/60h - 24cr/360h 7 (2 o ciclo) 20cr/300 4cr/60h - 24cr/360h 8 (2 o ciclo) 16cr/240 8cr/120h - 24cr/360h 9 (2 o ciclo) 8cr/120h 240 8cr/360h 10 (2 o ciclo) 16cr/240h cr/400h TOTAL 228cr/3940h 21

22 Organização semestral 1º PERÍODO LETIVO (1 o Ciclo) Código DISCIPLINA/ATIVIDADE Tipo Obr CR CH Pré-Req Co-Req BCT0001 Matemática Fundamental Mód. S 6* BCT0002 Informática Fundamental Disc. S BCT0200 BCT0101 Cálculo I Mód. S 6* 90 BCT BCT0103 Química Tecnológica Disc. S BCT0203 SUB-TOTAL Presencial Teórica BCT0200 Prática de Informática Lab. S BCT0002 BCT0203 Prática de Química Lab. S BCT0103 SUB-TOTAL Laboratorial 4 60 BCT0300 Leitura e Produção de Textos Dist. S SUB-TOTAL Extra-classe 4 60 TOTAL º PERÍODO LETIVO (1 o Ciclo) Código DISCIPLINA/ATIVIDADE Tipo Obr CR CH Pré-Req Co-Req BCT0104 Cálculo II Disc. S 6 90 BCT BCT0105 Álgebra Disc. S 4 90 BCT BCT0102 Mecânica Clássica Disc. S 4 60 BCT0101 BCT0202 BCT0107 Algoritmos e Programação Disc. S 4 60 BCT0002 BCT0207 Humanidades I (ecologia? BCT01xx Disc. S Legislação?) SUB-TOTAL Presencial Teórica BCT0202 Prática de Mecânica Lab. S BCT0102 BCT0207 Prática de Programação Lab. S BCT0107 SUB-TOTAL Laboratorial 4 60 BCT03xx Humanidades II (inglês?) Dist. S SUB-TOTAL Extra-classe 4 60 TOTAL º PERÍODO LETIVO (1 o Ciclo) Código DISCIPLINA/ATIVIDADE Tipo Obr CR CH Pré-Req Co-Req BCT0108 Cálculo Aplicado Disc. S 4 90 BCT BCT0109 Probabilidade Disc. S 4 60 BCT BCT0106 Eletricidade e Magnetismo Disc. S 4 60 BCT0104 BCT0206 BCT0110 Termodinâmica Disc. S 4 60 BCT0104 BCT0101 BCT0111 Computação Numérica Disc. S 4 60 BCT0105 BCT0211 BCT0107 SUB-TOTAL Presencial Teórica Prática de Eletricidade e BCT0206 Lab. Magnetismo S BCT0106 Prática de Computação BCT0211 Lab. Numérica S 2 30 BCT0207 BCT0111 SUB-TOTAL Laboratorial

23 Humanidades III BCT03xx (metodologia? Economia e Dist. S negócios?) SUB-TOTAL Extra-classe 4 60 TOTAL º PERÍODO LETIVO (1 o Ciclo) Código DISCIPLINA/ATIVIDADE Tipo Obr CR CH Pré-Req Co-Req Ciência e Tecnologia dos BCT0103 BCT0112 Disc. S 4 60 Materiais BCT BCT0113 Mecânica dos Sólidos Disc. S 6 90 BCT0102 BCT BCT0114 Mecânica dos Fluidos Disc. S 4 60 BCT0102 BCT0108 BCT BCT0115 Eletricidade Aplicada Disc. S 4 60 BCT0106 BCT0108 BCT0215 BCT01xx Humanidades IV (??) Disc. S SUB-TOTAL Presencial Teórica BCT0215 Prática de Eletricidade Lab. S 2 30 BCT0206 BCT0115 SUB-TOTAL Laboratorial 2 30 BCT0305 Expressão Gráfica Dist. S 4 60 BCT BCT09xx Atividades complementares Ativ. S SUB-TOTAL Extra-classe 4 90 TOTAL

24 Código 5º PERÍODO LETIVO (1 o Ciclo) DISCIPLINA/ATIVIDADE Tipo Obr CR CH GEM0003 Estática Vetorial Disc. S 4 60 DCA0429 Análise de Sinais e Sistemas Disc. S 6 90 Programação Orientada a DCA Disc. S Objetos 4 60 ELE???? Circuitos Digitais Disc. S 4 60 ELE???? Circuitos Eletrônicos Disc. S 4 60 SUB-TOTAL Presencial Teórica Prática de Programação DCA Lab. Orientada a Objetos S 2 30 ELE???? Laboratório de Circuitos Lab. Digitais S 2 30 ELE???? Laboratório de Circuitos Lab. Eletrônicos S 2 30 SUB-TOTAL Laboratorial 6 90 TOTAL Pré- Req Co-Req Código 6º PERÍODO LETIVO (1 o Ciclo) DISCIPLINA/ATIVIDADE Tipo Obr CR CH GEM0009 Dinâmica Vetorial Disc. S 4 60 GEM0005 CAD I Disc S 4 60 Modelagem e Análise de DCA0433 Disc. S Sistemas Dinâmicos 4 60 DCA0404 Arquitetura de Computadores Disc. S 4 60 ELE???? Instrumentação S 4 60 SUB-TOTAL Presencial Teórica Laboratório de Modelagem e DCA???? Análise de Sistemas Lab. S 2 30 Dinâmicos ELE???? Laboratório de Lab. Instrumentação S 2 30 SUB-TOTAL Laboratorial 4 60 TOTAL Pré- Req Co-Req 24

25 Código 7º PERÍODO LETIVO (2 o Ciclo) DISCIPLINA/ATIVIDADE Tipo Obr CR CH GEM???? Vibrações e Acústica S 4 60 GEM???? Engenharia Virtual S 4 60 DCA0116 Sistemas de Controle S 4 60 DCA0114 Introdução à Robótica Disc. S 4 60 ELE???? Eletrônica Industrial e Acionamentos S 4 60 SUB-TOTAL Presencial Teórica DCA0117 Lab. de Sistemas de Controle Lab. S 2 30 ELE???? Lab. de Elet. Indust. E Lab. Acionamentos S 2 30 SUB-TOTAL Laboratorial 4 60 TOTAL Pré- Req Co-Req Código 8º PERÍODO LETIVO (2 o Ciclo) DISCIPLINA/ATIVIDADE Tipo Obr CR CH Mecânica Aplicada às GEM0020 Máquinas S 4 60 GEM???? Prototipagem Rápida S 4 60 Processamento Digital de DCA0118 Sinais S 4 60 ELE???? Sistemas Embarcados S 4 60 SUB-TOTAL Presencial Teórica DCA Robótica Experimental Lab. S 4 60 DCA Lab. de Processamento de Lab. Sinais S 2 30 ELE Lab. de Sist. Embarcados Lab. S 2 30 SUB-TOTAL Laboratorial TOTAL Pré- Req Co-Req 25

26 Código 9º PERÍODO LETIVO (2 o Ciclo) DISCIPLINA/ATIVIDADE Tipo Obr CR CH Disciplina Optativa S 4 60 Disciplina Optativa S 4 60 SUB-TOTAL Presencial Teórica Proj. e Integração de Sist. Ativ. S - 40 Mecat. Atividades complementares Ativ. S - 40 Estágio Supervisionado Ativ. S SUB-TOTAL Extra-classe TOTAL Pré- Req Co-Req Código 10º PERÍODO LETIVO (2 o Ciclo) DISCIPLINA/ATIVIDADE Tipo Obr CR CH Disciplina Optativa S 4 60 Disciplina Optativa S 4 60 Disciplina Optativa S 4 60 Disciplina Optativa S 4 60 SUB-TOTAL Presencial Teórica Trabalho de Conclusão de Ativ. S Curso SUB-TOTAL Extra-classe TOTAL Pré- Req Co-Req Lista de Disciplinas Optativas CÓDIGO NOME DCA0408 Acionamentos para Controle e Automação DCA0435 Computação Gráfica DCA0443 Controladores Lógicos Programáveis DCA0452 Controle Digital DCA0422 Informática Industrial DCA0407 Instrumentação para Controle e Automação DCA0432 Inteligência Artificial Aplicada DCA0400 Introdução à Engenharia de Computação DCA0442 Laboratório de Redes de Computadores DCA0445 Processamento Digital de Imagens DCA0419 Processamento Paralelo 26

27 DCA0801 Programação Aplicada DCA0409 Programação em Tempo Real DCA0444 Projeto de Sistemas Microcontrolados DCA0450 Redes de Computadores DCA0454 Redes Neurais Artificiais DCA0447 Redes para Automação Industrial DCA0403 Sistemas de Transmissao de Dados DCA0416 Sistemas Especialistas Aplicados à Automação DCA0415 Sistemas Integrados de Manufatura DCA0368 Sistemas Não-Lineares DCA0448 Sistemas Paralelos e Distribuídos DCA0440 Sistemas Robóticos Autônomos DCA0418 Supervisão e Controle Operacional de Sistemas DCA0802 Tópicos Especiais em Métodos Numéricos para Engenharia DCA0446 Tópicos Especiais em Processamento da Informação DCA0449 Tópicos Especiais em Redes de Computadores DCA0441 Tópicos Especiais em Robótica ELE0605 Controladores Lógicos Programáveis ELE???? Sistemas Microeletromecânicos (MEMS) ELE0517 Sistemas digitais ELE0518 Laboratório de Sistemas digitais ELE0625 Prototipagem de sistemas digitais ELE0524 Eletrônica de potência ELE0626 Redes de sensores ELE0661 Comunicações sem fio ELE???? Projeto de circuitos integrados ELE???? Processamento digital de imagens ELE0602 Sistemas não-lineares ELE0624 Microeletrônica GEM0016 CAD II GEM0017 Especificação e Seleção de Materiais GEM0031 Manutenção Industrial GEM0034 Manufatura Assistida por Computador GEM0035 Controle de Vibrações e Acústica GEM0004 Metrologia Industrial GEM0001 Metalografia e Tratamentos Térmicos GEM0006 Processos de Fabricação Mecânica I 27

28 1-4 Bacharelado em Ciência e Tecnologia (4 primeiros semestres) 104cr 1680h 5 4 GEM0003 Estática Vetorial 4 DCA Programação Orientada a Objetos DCA Prática de POO 6 DCA0103 Análise de Sinais e Sistemas 4 DEE???? Circuitos Digitais 2 DEE???? Laboratório de Circuitos Digitais 2 DEE???? Laboratório de Circuitos Eletrônicos 4 DEE???? Circuitos Eletrônicos 28cr 420h 6 1 o Ciclo 2 o Ciclo 7 4 GEM0009 Dinâmica Vetorial 4 DCA DCA???? Modelagem e Análise de Sist. Dinâmicos Laboratório de Modelagem e An. Sis. Dinâm. 4 DCA0104 Arquitetura de Computadores GEM???? 4 GEM???? DCA DCA DCA0114 DEE???? 4 Engenharia Virtual Introdução à Robótica 4 Vibrações e Acústica 4 GEM0005 CAD I 2 Laboratório de Sistemas de Controle Sistemas de Controle 2 DEE???? Laboratório de Instrumentação 2 Laboratório de Eletrônica Industrial 4 DEE???? Instrumentação DEE???? Eletrônica Industrial e Acionamentos 24cr 360h 24cr 360h 8 GEM GEM???? 4 DCA Prototipagem Rápida Processamento Digital de Sinais 4 Mecânica Aplicada às Máquinas DCA???? 4 Laboratório de Process. Dig. De Sinais DCA0116 Robótica Experimental 4 ELE???? Sistemas Embarcados 2 ELE???? Laboratório de Sistemas Embarcados 24cr 360h 9 160h 40h 40h 4 4 Estágio Supervisionado Projeto e Integ. de Sistemas Mecatrônicos Atividades Complementares Optativa Optativa 8cr 360h h Trabalho de Conclusão de Curso Optativa Optativa Optativa Optativa 16cr 400h 28

29 CADASTRO DE DISCIPLINAS A COMPLETAR 29