PROTÓTIPO

 

No sentido de permitir uma melhor compreensão e descrição do nosso sistema produtivo foi desenvolvido um protótipo em Lego Mindstorm que abrange duas componentes: uma componente mecânica e uma componente informática (Programa em NXT). Sendo assim, foi proporcionado um kit de Lego Mindstorms NXT 2.0 constituído por:

 

•          NXT;

•          2 sensores de toque;

•          1 sensor de luz;

•          3 servo-motores;

•          Peças Lego.

 

 

 

 

 

 

 

 

Figura 5- Kit Lego Mindstorms

 

NXT

Apresenta três portas de saída, às quais se ligam os atuadores do protótipo, identificadas como A, B e C, assim como quatro portas de entrada, identificadas como 1, 2, 3 e 4 às quais se ligam os sensores. A figura x, ilustrada a baixo, representa um NXT, munido de atuadores e sensores.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Figura 6- NXT, atuadores e sensores

 

 

1.1.1   O nosso protótipo

O nosso protótipo pretende demonstrar o sistema de produção da empresa e, desta forma, elucidar sobre partes importantes do sistema produtivo e dinâmica de produção. Foi elaborado de modo a retratar o sistema de produção da maneira mais próxima da realidade mas fomos confrontados com o problema de falta de espaço disponível que nos levaram a algumas imprecisões. Por outro lado, uma vez que tínhamos operações que demoravam muitas horas e outras que demoravam apenas alguns minutos, optamos por mostrar a forma como estas ocorrem da maneira mais eficaz sem ser temporalmente correto.

 

 

 

Legenda:

1-NXT

2-Depósito de óleo alimentar recebido

3-Filtro de óleo

4-Depósito de óleo alimentar filtrado

5-Sala HPLC

6-Reatores de polimerização

7- Misturadora

8- Embalamento (doseador)

9- Embalamento (colocação das tampas)

 

Figura 7- Protótipo

 

Construção do protótipo

 

Em primeiro lugar, começou por se construir o reservatório para o óleo alimentar usado que é recolhido. No layout original da empresa, este encontra-se na parte exterior e é subterrâneo, mas optámos por incorporá-lo no protótipo por considerarmos a etapa inicial e imprescindível no sistema produtivo da empresa.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Figura 8 - Depósito de óleo alimentar recebido

 

 

De seguida, temos a máquina que efectua a filtração que é seguida por uma sala onde ocorre a análise de uma amostra de óleo, no HPLC.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Figura 9 - Filtro de óleo                               Figura 10 - Sala HPLC

 

 

 

 

Posteriormente, o óleo alimentar analisado e alterado de acordo com os resultados obtidos na etapa anterior, prossegue para os dois reatores, onde ocorre a polimerização e é transformado em resina. Posteriormente, a resina vai para a misturadora onde são adicionados os pigmentos e as cargas.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Figura 11- Reatores de polimerização                               Figura 12 - Misturadora

 

 

 

No final destas etapas, a tinta está preparada e pronta para ser embalada. Assim, inicia-se a primeira parte de embalamento, onde a tinta é colocada nas embalagens. A segunda parte corresponde à colocação das tampas nas embalagens.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Figura 13 - Embalamento (colocação das tampas)                       Figura 14 - Embalamento (doseadora)

 

 

No final do embalamento, a tinta está pronta para sair da fábrica e, para facilitar as movimentações das embalagens para os camiões, está disponível uma empilhadora.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Figura 15 - Empilhadora

 

1.1.2  Programação Lego Mindstorms

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Figura 16 - Programa Lego Mindstorms

 

O programa inicia quando o óleo entra na fase de análise (HPLC), tendo já passado pelo depósito inicial e pela filtração. Neste momento, como primeiro passo do programa, encontra-se uma luz vermelha ligada, originada pelo sensor 2. Esta luz significa que a análise está a decorrer. A luz passa a verde quando se ativa o sensor de toque, o que significa que, através da indicação de um funcionário, o processo de análise está concluído e o óleo alimentar  prossegue para os reatores.

 

Ao fim de 15 segundos (tempo em que o óleo se encontra nos reatores a sofrer polimerização), a luz do mesmo sensor passa novamente a vermelha e inicia-se, de imediato, a rotação do motor C, que representa a mistura de pigmentos e tem a duração de 5 segundos.

Completa a mistura dos pigmentos e cargas, o motor B começa a trabalhar e faz com que os tapetes das fases de embalamento comecem a rodar, as tampas são colocadas com o auxílio do motor A.