UNIVERSIDADE PRESBITERIANA MACKENZIE Decanato Acadêmico

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1 Unidade Universitária: Escola de Engenharia Campus Higienópolis Curso: Engenharia Mecânica com Ênfase em Mecatrônica Núcleo Temático: NDE Automação e Controle Disciplina: Automação da Fabricação Código da Disciplina: ENEX00553 Professor(es): DRT: Etapa: Francisco Louzano Leme a Etapa Carga horária: 2 h/a ( 2 ) Teórica ( 0 ) Prática Semestre: 2 o semestre de 2015 Ementa: Automação. Robótica e Mecatrônica. Automação Rígida e Automação Flexível. Aplicações de Circuitos Eletropneumáticos na Automação. Desenvolvimento de Produtos e a Informática. O Conceito de Manufatura Integrada pelo Computador. Elementos Auxiliares à Automação. Montagem Robotizada. Soldagem Robotizada. Sistemas Periféricos para Robôs Industriais. Aplicações Especiais. Objetivos: Conceitos Procedimentos e Habilidades Atitudes e Valores

2 Conhecer fundamentos teóricos que permitam aos alunos uma ampla visualização e domínio do projeto de Instalações Industriais no contexto e na metodologia da Engenharia Mecânica abrangendo seus componentes e sua interação, Avaliar e aplicar os métodos de cálculo para dimensionamento de tubulações quer seja de modo analítico, ou aplicando normas adequadas ao âmbito tecnológico de tubulações industriais, aplicadas principalmente nas indústrias de processos envolvendo o transporte de líquidos e gases. Dimensionar e aplicar sistemas que permitam a aplicação de uma automação rígida. Dimensionar e aplicar sistemas que permitam a aplicação de uma automação flexível Identificar e aplicar elementos auxiliares à automação da fabricação. Valorizar o esforço pessoal como técnica de aprendizado. Ter disposição para atualizar, treinar e Aperfeiçoar-se para completo conhecimento na área de atuação. Considerar os Aspectos Éticos na aplicação da Engenharia. Ter capacidade de comunicação em qualquer circunstância. Desenvolver alto espírito crítico na análise das soluções propostas. Considerar aspectos econômicos como Custos, Investimentos em Instalações e Recursos Humanos. Projetar-se na condição de usuário de seu produto analisando os aspectos de segurança, operacionalidade e mantenabilidade. Atuar com iniciativa e espírito empreendedor, considerando a criatividade e a autonomia.

3 Conteúdo Programático: UNIVERSIDADE PRESBITERIANA MACKENZIE - Automação x Robótica x Mecatrônica. - Classificação dos Tipos de Automação: Rígida e Flexível. - Aplicações de Circuitos Eletropneumáticos na Automação, exemplos práticos. - Desenvolvimento de Produtos e a Informática, CAD, CAE, CAM, CAT, CNC, FMS, MRP. - O Conceito de Manufatura Integrada pelo Computador - CIM. - Elementos Auxiliares à Automação - Atuadores, Sensores, Mecanismos e Dispositivos. - Montagem Robotizada - Operações de Montagem, Estações de Trabalho, Equip. Auxiliare - Soldagem Robotizada: Processos de Soldagem Robotizada, Programa de Robôs para Soldagem. - Sistemas Periféricos para Robôs Industriais. - Aplicações Especiais. Metodologia: Aulas expositivas com utilização de recursos áudio visuais com realização de exercícios de aplicação a cada término de tópico apresentado. Realização de pesquisas bibliográficas e trabalhos de aplicação.

4 Critério de Avaliação: UNIVERSIDADE PRESBITERIANA MACKENZIE O processo de avaliação incluirá no mínimo dois instrumentos de avaliação intermediária, conforme o Regulamento Acadêmico. MI (média das avaliações intermediárias) PAF (avaliação final) MF (média final) Primeira possibilidade: MI 7,5 (sete e meio) e frequência 75% aluno aprovado na disciplina. MF = MI Obs. O aluno poderá efetuar uma Prova Substitutiva com o intuito de substituir a menor nota que compõe a Média das Avaliações Intermediárias. Segunda possibilidade: 2,0 MI < 7,5 e frequência 75% obrigatoriedade da realização da PAF. MF = (MI + PAF) / 2 MF 6,0 (seis) e frequência 75% aluno aprovado na disciplina. Bibliografia Básica: BONACORSO, Nelso Gauze. Automação Eletropneumática. 3. ed. São Paulo: Érica, [1] p.: il. ; 24 cm KAMINSKI, Paulo Carlos. Desenvolvendo Produtos com Planejamento, Criatividade e Qualidade. Rio de Janeiro: LTC - Livros Técnicos e Científicos, xiv, 132 p. Romano, Vitor Ferreira. Robótica Industrial. São Paulo: Edgard Blücher, p. : il. 24 cm. Bibliografia Complementar: Groover, Mikell. Automação Industrial e Sistemas de Manufatura. São Paulo: Person Prentice Hall, p. :il. 28 cm. Natale, Ferdinando. Automação Industrial. São Paulo: Erica, p.: il. 24 cm. Fialho, Arivelto Bustamante. Automação Hidráulica. São Paulo. Erica, p. :il. 24 cm Fialho, Arivelto Bustamante. Automação Pneumática. São Paulo: Erica, p. :il.

5 24 cm ROSÁRIO, João Maurício. Princípios de mecatrônica. São Paulo: Pearson/Prentice Hall, x, 356 p. il. 24 cm

6 Unidade Universitária: Escola de Engenharia Campus Higienópolis Curso: Engenharia Mecânica com Ênfase Núcleo Temático: em Mecatrônica Disciplina: Gestão da Qualidade Total na Produção Código da Disciplina: ENEX00654 Professor(es): DRT: Etapa: José Pucci Caly a Etapa Carga horária: 2 h/a ( 2 ) Teórica ( 0 ) Prática Semestre: 2 o semestre de 2015 Ementa: Transmitir conhecimentos práticos e teóricos, possibilitando, ao final do curso, conhecimentos sólidos que permitam a análise críticas para a implantação e manutenção da gestão da qualidade total. Objetivos: Conceitos Procedimentos e Habilidades Atitudes e Valores Conhecer o princípios teóricos, as características fundamentais para a aplicação e manutenção da Gestão da Qualidade Total na Produção. Conteúdo Programático: Classificar e analisar os principais itens que interferem na qualidade do produto. 1- Breve histórico, noções gerais. 2- Análise dos principais itens que interferem na qualidade do produto. 3- Técnicas de analise comportamental. 4- Nova filosofia da qualidade. 5- Os 14 princípios de Deming. 6- Técnicas empregadas na gestão e manutenção da qualidade total. 7- Custo da Qualidade. 8- O emprego de técnicas estatísticas na gestão da qualidade total, 9- Família de Normas ISO para a Gestão da Qualidade Preocupar-se com a aplicação de normas e procedimentos técnicos, para a gestão da qualidade total. Respeitar as normas de segurança e de controle ambientais.

7 Metodologia: Aulas teóricas expositivas em sala de aula. Elaboração de trabalho com apresentação de Seminário. Visitas técnicas às indústrias. Critério de Avaliação: O processo de avaliação deverá incluir no mínimo do is instrumentos de avaliação intermediária, conforme o Regulamento Acadêmico. MI (média das avaliações intermediárias) PAF (avaliação final) MF (média final) Primeira possibilidade: MI 7,5 (sete e meio) e frequência 75% aluno aprovado na disciplina. MF = MI Obs. O aluno poderá efetuar uma Prova Substitutiva com o intuito de substituir a menor nota que compõe a Média das Avaliações Intermediárias. Segunda possibilidade: 2,0 MI < 7,5 e frequência 75% obrigatoriedade da realização da PAF. MF = (MI + PAF) / 2 MF 6,0 (seis) e frequência 75% aluno aprovado na disciplina

8 Bibliografia Básica: UNIVERSIDADE PRESBITERIANA MACKENZIE Williams, R, Como implementar a Qualidade Total na sua empresa Werkema, M.C.C,. As ferramentas da qualidade no gerenciamento de processos. Belo Horizonte, UFMG Sashkin,M. Gestão da qualidade total na prática. Rio de Janeiro, Ed. Campus, 1994 Bibliografia Complementar: Fundação para o Prêmio Nacional da Qualidade; Critérios de excelência:o estado da arte da gestão da qualidade total, São Paulo, FPNQ, Demingm W.E. Qualidade a revolução da administração. Rio de Janeiro, BERK, Joseph e Susan. Administração da Qualidade Total. São Paulo: IBRASA, BORNIA, Antônio Cezar. Mensuração das Perdas dos Processos Produtivos: Uma Abordagem Metodológica de Controle Interno. Florianópolis: UFSC Tese (Doutorado em Engenharia de Produção) - Programa de Pós-graduação em Engenharia de Produção, Universidade Federal de Santa Catarina, HAMRICK, James. Industrial Engineering

9 Unidade Universitária: Escola de Engenharia Campus Higienópolis Curso: Engenharia Mecânica com Ênfase em Mecatrônica Núcleo Temático: Sistemas Computacionais Disciplina: Sensores e Atuadores Inteligentes Código da Disciplina: ENEX01070 Professor(es): DRT: Etapa: Alexandre Lasthaus ª Etapa Carga horária: 4 h/a ( 2 ) Teórica ( 2 ) Prática Semestre: 2º semestre de 2015 Ementa: Estudo sobre os principais elementos que compõe os sensores inteligentes como uma combinação de transdutores e microprocessadores e sua inserção em uma rede de comunicação digital. Objetivos: Aprofundamento do conhecimento dos alunos sobre sensores inteligentes, não sua aplicação em controle e automação nas indústrias, mas também para que utilização em projetos extracurriculares e de iniciação científica. Conceitos Procedimentos e Habilidades Atitudes e Valores Conhecer fundamentos teóricos que permitam uma visualização geral de todos os elementos que compõe os dispositivos dos sensores inteligentes. Observar o potencial de cada modelo distinto de sensor e executar análises de seu comportamento. Simular em laboratório os vários modelos estudados. Apreciar e demonstrar interesse pelos fundamentos teóricos dos sensores e atuadores inteligentes, dados os avanços tecnológicos que cada vez mais demandam controle e monitoração remotos de processos, dispositivos e sistemas.

10 Conteúdo Programático: UNIVERSIDADE PRESBITERIANA MACKENZIE Teoria 1) Transdução e conceitos básicos aplicados a sensores; 2) Norma IEEE 1451 e TEDS (Transducer Electronic Data Sheet) 3) Conversão AD/DA - Conceitos e fundamentos - Placas de aquisição - Simulação por softwares 4) Sensores quanto ao princípio de funcionamento: - Sensores capacitivos - Sensores magnéticos e indutivos - Sensores acústicos e piezoelétricos; - Sensores fotoelétricos; 5) Sensores quanto a sua aplicação: - Nanosensores - MEMS - Sensores de temperatura: termopar, infravermelho, RTD, etc. - Sensores de pressão - Acústicos e ultrassom - Biosensores - Visão 6) Integração com sistemas microprocessados 7) Sensores em redes industriais (Devicebus e Sensorbus) 8) Sensoreamento sem fio e redes de controle (ZigBee) 9) Aspectos futuros e perspectivas Prática Aplicação dos conhecimentos teóricos para construção de sensores inteligentes utilizando transdutores, conversores AD/DA e microprocessadores em ambiente de bancada e simuladores em computador. Metodologia: Aulas teóricas expositivas com material disponibilizado em meio eletrônico via Plataforma Moodle, projetor multimídia, aulas práticas no laboratório de simulação computacional com a utilização de kits eletrônicos e programas comerciais de simulação de ambientes com sensores inteligentes, avaliação continuada por meio de trabalhos individuais extraclasse, testes de conhecimento.

11 Critério de Avaliação: UNIVERSIDADE PRESBITERIANA MACKENZIE Conforme o Regulamento Acadêmico, o processo de avaliação deverá ser constituído de: MI (média das avaliações intermediárias) MF (média final) Se MI>=6,0 (seis) e frequência>=75%, o aluno é aprovado na disciplina com MF = MI Obs.: O aluno poderá efetuar uma Prova Substitutiva com o intuito de substituir a menor nota que cklçompõe a Média das Avaliações Intermediárias. Bibliografia Básica: LUGLI, ALEXANDRE BARATELLA. Sistemas Fieldbus para Automação Industrial - Devicenet, Canopen, Sds e Ethernet. Editora: Erica SOLOMAN, SABRIE. Sensores e Sistemas de Controle Na Indústria - 2ª Ed.. Editora: Ltc THOMAZINI, DANIEL. Sensores Industriais - Fundamentos e Aplicações. Editora: Erica Bibliografia Complementar: LUGLI, ALEXANDRE BARATELLA. Redes Industriais Para Automação Industrial - As-i, Profibus e Profinet. Editora: Erica ATA ELAHI. Zigbee Wireless Sensor And Control Network. Editora: Prentice Hall IYEMGAR, S. SITHARAMA. Distributed Sensor Networks. Editora: Crc Press TOLEDO, CARLOS BENEDITO SICA DE. Sistemas Automáticos com Microcontroladores / Editora: Novatec Sensors Journal, IEEE. IEEE Sensors Council

12 Unidade Universitária: Escola de Engenharia Campus Higienópolis Curso: Engenharia Mecânica com Ênfase em Mecatrônica Núcleo Temático: NDE Automação e Controle Disciplina: Sistemas Embarcados Código da Disciplina: ENEX00458 Professor(es): DRT: Etapa: Edson Lemos Horta a Etapa Carga horária: 2 h/a ( 0 ) Teórica ( 2 ) Prática Semestre: 2 o semestre de 2015 Ementa: Introdução aos Dispositivos Lógicos Programáveis, com ênfase em FPGAs. Conceitos de Sistemas Programáveis: conceituação, arquitetura de microprocessadores, microcontroladores, barramentos, memória e periféricos. Arquitetura de Microcontroladores. Linguagem Assembler. Aplicações Sistemas Embarcados em FPGAs. Objetivos: Conceitos Procedimentos e Habilidades Atitudes e Valores

13 Conhecer fundamentos Aplicar a metodologia de teóricos que permitam desenvolvimento de projetos realizar a análise dos na implementação de principais elementos dos sistemas embarcados através sistemas embarcados e suas de ferramentas comerciais; aplicações; Executar trabalhos em equipe; Reconhecer tipos, propriedades, e Aplicar os conceitos características dos elementos apresentados na teoria para de sistemas embarcados; elaborar programas executados em sistemas embarcados. Descrever o hardware e software dos sistemas embarcados, com ênfase em controle de servomecanismos.. Iniciativa, independência e responsabilidade no aprendizado; Conscientização de um estudo contínuo e sistemático da disciplina durante o curso para o aproveitamento do mesmo com auxílio dos livros indicados na bibliografia; Respeitar a produção intelectual de terceiros, sejam colegas, professores ou autores de textos disponibilizados através de algum meio de pesquisa; Conteúdo Programático: Respeitar os princípios éticos na tomada de decisões tecnológicas que influenciam diretamente na vida de terceiros. 1. Dispositivos Lógicos Programáveis 1.1. Arquitetura de CPLDs e FPGAs 1.2. Ferramentas de Desenvolvimento 1.3. Linguagem VHDL 2. Sistemas Embarcados em FPGAs 2.1. Picoblaze 2.2. Microblaze Especificação da Plataforma de HW Desenvolvimento de SW embarcado em FPGAs 3. Projeto de Sistemas Embarcados em FPGAs 3.1. Comunicação Serial 3.2. Controle de periféricos de Entrada/saída 3.3. Temporizadores e Interrupção

14 Metodologia: Aulas práticas em laboratório, iniciadas por uma breve introdução teórica sobre o tema que será utilizado na experiência. Critério de Avaliação: Conforme o Regulamento Acadêmico, o processo de avaliação deverá ser constituído de: MI (média das avaliações intermediárias) MF (média final) Se MI 6,0 (seis) e frequência 75%, o aluno é aprovado na disciplina com MF = MI Obs.: O aluno poderá efetuar uma Prova Substitutiva com o intuito de substituir a menor nota que compõe a Média das Avaliações Intermediárias. Bibliografia Básica: MARWEDEL, Peter. Embedded system design: embedded systems foundations of cyberphysycal systems. New York: Springer, p. ISBN HORTA, EDSON L. Dispositivos lógicos programáveis: implementação de sistemas digitais em FPGAs 1ª Edição 2013 Editora da Universidade Presbiteriana Mackenzie Bibliografia Complementar: KAMAL, Raj. Embedded systems: architecture, programming and design. Boston: McGraw-Hill Higher Education, p. (The McGraw-Hill core concepts in electrical engineering series ) ISBN GIMENEZ, Salvador P. Microcontroladores São Paulo: Pearson/Prentice Hall, p. ISBN BARNETT, Richard H. The 8051 family of microcontrollers. Englewood Cliffs: Prentice- Hall, xvi, 164 p. ISBN

15 Unidade Universitária: Escola de Engenharia Campus Higienópolis Curso: Engenharia Mecânica com Ênfase Núcleo Temático: em Mecatrônica Disciplina: Projetos Mecatrônicos Código da Disciplina: ENEX01054 Professor(es): DRT: Etapa: Rodrigo Vieira dos Santos a Etapa Carga horária: 4 h/a ( 2 ) Teórica ( 2 ) Prática Semestre: 2 o semestre de 2015 Ementa: Desenvolvimento de um projeto completo, da especificação a construção de um protótipo funcional e elaboração da documentação necessária. Objetivos: Ao final do curso os alunos terão desenvolvido a habilidade de criar e desenvolver circuitos e sistemas mecatrônicos, analisado e interpretado o funcionamento das partes constituintes e controle dos mesmos. Terão uma visão crítica dos problemas que poderão acontecer durante o projeto de equipamentos mecatrônicos e compreenderão a importância de um bom planejamento, organização e responsabilidade na condução de um projeto. Conceitos Procedimentos e Habilidades Atitudes e Valores Idendificar os aspectos chaves na condução de um projeto. Descrever as etapas de elaboração e detalhar o funcionamento de um projeto. Entregar um protótipo funcional. Observar, reconhecer e utilizar conhecimentos obtidos em disciplinas precedentes para desenvolver um projeto eletrônico. Planejar as atividades que serão desenvolvidas e respeitar as metas estabelecidas durante cada fase do projeto. Comportar-se com organização e responsabilidade no desenvolvimento de um projeto. Perceber a importância do espírito de equipe em trabalhos coletivos.

16 Conteúdo Programático: UNIVERSIDADE PRESBITERIANA MACKENZIE Laboratório 1. Conceitos de Gerenciamento de Projetos 2. Considerações sobre planejamento, execução e testes em projeto de equipamento mecatrônico 2.1. Sequência de projeto de equipamento mecatrônico Metodologia de cálculo Concepção de equipamento, modelo experimental Teste de modelo Ensaio de vida de equipamentos em projetos Instrumentação de laboratório. 3. Estudo aprofundado de caso de projeto eletrônico: 3.1. Especificação do projeto-exemplo (PE) Diagrama em blocos do PE Especificação de circuitos Especificação de componentes Montagem do protótipo Ensaios e medições Elaboração da documentação. Metodologia: Aulas práticas em laboratório com o objetivo de construção de um protótipo de projeto mecatrônico. Nas aulas de laboratório cada grupo de receberá um tema especifico a ser desenvolvido durante o semestre. Serão realizadas orientações específicas de projetos por grupo. Critério de Avaliação: A avaliação é realizada através de relatórios parciais, relatório final e avaliação do resultado do protótipo entregue. Média Final = 0,2 x RP + 0,3 x RF + 0,5 x AFP RP = Relatórios parciais RF = Relatório Final AFP = Avaliação Final do Protótipo

17 Bibliografia Básica: UNIVERSIDADE PRESBITERIANA MACKENZIE - CIPELLI, Antônio; MARKUS, Otávio; SANDRINI, Waldir. Teoria e desenvolvimento de projetos de circuitos eletrônicos.são Paulo: Érica, ROMANO, V. et al. Robótica industrial: aplicação na indústria de manufatura e processos. Brasília: Edgard Blücher, Rosário, J. M. Princípios de Mecatrônica. São Paulo: Prentice Hall, Bibliografia Complementar: - D AMORE, Roberto. VHDL - Descrição e Síntese de Circuitos Digitais, LTC FLOYD, THOMAS L. Sistemas Digitais: fundamentos e aplicações 9ª Edição Artmed Editora S.A, GOODRICH, Michael T. Projeto de algoritmos : fundamentos, análise e exemplos da Internet, Bookman INGLE, Vinay K.; PROAKIS, John G. Digital signal processing using Matlab. Pacific - JAMES, Kevin, PC interfacing and data acquisition: techniques for measurement, instrumentation and control, Oxford : Newnes, Manuais de instrumentos de laboratório (equipamentos de teste e medição). - Manuais diversos de fabricantes de circuitos integrados de lógica programável (Altera, Atmel, Cypress e Xilinx). - MARWEDEL, Peter, Embedded system design, Boston : Kluwer Academic, NOERGAARD, Tammy, Embedded systems architecture: a comprehensive guide for engineers and programmers. Amsterdam: Elsevier, NOF, S.Y. Handbook of industrial robotics. Cambridge: John Wiley & Sons, PAMBOUKIAN, Sergio Vicente D.; ZAMBONI, Lincoln César; BARROS, Edson de A. R. Aplicações científicas em C++: da programação estruturada à programação orientada a objetos. Páginas & Letras, SILVA JUNIOR, Antonio V. Aplicações Práticas do Microcontrolador 8051, São Paulo: Ed. Érica, SMITH, George A., Computer interfacing, Oxford : Newnes, Grove; Albany: Brooks/Cole, 2000.

18 Unidade Universitária: Escola de Engenharia Campus Higienópolis Curso: Engenharia Mecânica com Ênfase Núcleo Temático: em Mecatrônica Disciplina: Trabalho de Conclusão de Curso II Código da Disciplina: ORTC01608 Professor(es): DRT: Etapa: 10 a Etapa Carga horária: 4 h/a ( 0 ) Teórica ( 4 ) Prática Semestre: 2 o semestre de 2015 Ementa: Objetivos: Conceitos Procedimentos e Habilidades Atitudes e Valores Conteúdo Programático: Metodologia: Critério de Avaliação: Bibliografia Básica: Bibliografia Complementar: