Aplicação do conceito Internet das Coisas (IoT) e plataformas open source para monitoramento de painéis elétricos de baixa tensão

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dc.contributor.advisor-co1Rabelo, Diogo de Souza
dc.contributor.advisor-co1Latteshttp://lattes.cnpq.br/2038840725490529pt_BR
dc.contributor.advisor1Belchior, Fernando Nunes
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/5823317463324641pt_BR
dc.contributor.referee1Belchior, Fernando Nunes
dc.contributor.referee2Guimarães, Marco Paulo
dc.contributor.referee3Francisco, Roberto da Piedade
dc.contributor.referee4Rabelo, Diogo de Souza
dc.creatorArtur, Matheus Damaceno
dc.creator.Latteshttp://lattes.cnpq.br/9233507478998048pt_BR
dc.date.accessioned2023-05-05T11:00:31Z
dc.date.available2023-05-05T11:00:31Z
dc.date.issued2023-03-14
dc.description.abstractIn an increasingly dynamic, complex and competitive market, proper maintenance strategy and maintenance actions are essential for companies to keep their processes and equipment operating safely and reliably, to meet quality requirements and lower overall costs. In this scenario, the implementation of machine condition monitoring solutions plays an important role, and this process is currently considered one of the main levers in global performance research. Inserted in this context, the present work aims to develop a low-cost prototype with the application of an ESP32 microcontroller, open-source software platforms and the concept of IoT (Internet of Things) to cover the functionality of data collection and monitoring of electrical quantities and environmental aspects of an electrical panel in continuous time. Additionally, the use of the Big Data concept for data processing is foreseen, and the construction of a model that generates alerts and provides subsidies for health prognosis, implementation of maintenance/performance indicators and failure prediction. This solution is expected to help companies implement a Condition Based Maintenance (CBM) strategy, make more assertive decisions in maintenance actions, reduce costs in corrective interventions and point out ways for asset management to be more efficient. At first, a prototype was developed with a total cost of US$ 155.99, tests and calibration of the sensors were carried out in the laboratory. Finally, the solution in an industrial environment was applied, in which the following variables were monitored: ambient temperature, relative air humidity, dew point and barometric pressure inside the panel, opening/closing status of the doors of the Motor Control Center (MCC), temperature and operating status of a circuit breaker and contactor, in addition to electrical currents and voltages of 2 motors of the primary wheat milling cylinder bank. The merit of the work can be attributed to the possibility of applying Industry 4.0 concepts to solve real problems and the high potential for scalability.eng
dc.description.provenanceSubmitted by Dayane Basílio (dayanebasilio@ufg.br) on 2023-05-03T15:23:19Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Matheus Damaceno Artur - 2023.pdf: 4339946 bytes, checksum: 0f144ec5d7aa629c1d9ed41c69299dcf (MD5) license_rdf: 805 bytes, checksum: 4460e5956bc1d1639be9ae6146a50347 (MD5)en
dc.description.provenanceRejected by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com), reason: Selecionou o nome do programa com o local errado, não é em Catalão - Programa de Pós-graduação em Engenharia de Produção (RC) O correto é : Programa de Pós-graduação em Engenharia de Produção (FCT) Observe o nome da cidade na citação, está errado ARTUR, M. D. Aplicação do conceito internet das coisas (IoT) e plataformas open source para monitoramento de painéis elétricos de baixa tensão. 2023. 112 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Produção) - Universidade Federal de Goiás, Goiânia, 2023. on 2023-05-04T11:58:08Z (GMT)en
dc.description.provenanceSubmitted by Dayane Basílio (dayanebasilio@ufg.br) on 2023-05-04T15:22:58Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Matheus Damaceno Artur - 2023.pdf: 4339946 bytes, checksum: 0f144ec5d7aa629c1d9ed41c69299dcf (MD5) license_rdf: 805 bytes, checksum: 4460e5956bc1d1639be9ae6146a50347 (MD5)en
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dc.description.provenanceMade available in DSpace on 2023-05-05T11:00:31Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Matheus Damaceno Artur - 2023.pdf: 4339946 bytes, checksum: 0f144ec5d7aa629c1d9ed41c69299dcf (MD5) license_rdf: 805 bytes, checksum: 4460e5956bc1d1639be9ae6146a50347 (MD5) Previous issue date: 2023-03-14en
dc.description.resumoEm um mercado cada vez mais dinâmico, complexo e competitivo, uma estratégia de manutenção adequada e ações de manutenção apropriadas tornam-se essenciais para as empresas manterem seus processos e equipamentos operando de forma segura e confiável, para atender os requisitos de qualidade e diminuírem os custos gerais. Nesse cenário, a implementação de soluções de monitoramento da condição de máquinas assume um papel importante, sendo este processo considerado atualmente como uma das principais alavancas na pesquisa de desempenho global. Inserido nesse contexto, o presente trabalho objetiva desenvolver uma solução de baixo custo com a aplicação de um microcontrolador ESP32, plataformas de software open source e o conceito de IoT (Internet of Things) para abarcar a funcionalidade de coleta de dados e monitoramento de grandezas elétricas e ambientais de um painel elétrico em tempo contínuo. Adicionalmente, prevê-se a utilização do conceito de Big Data para tratamento dos dados, e a construção de um modelo que gere alertas e forneça subsídios para o prognóstico de saúde, implementação de indicadores de manutenção/performance e predição de falhas. Espera-se que essa solução auxilie as empresas a implementar uma estratégia de manutenção baseada na condição (CBM, do inglês Condition Based Maintenance), tomarem decisões mais assertivas nas ações de manutenção, reduzir custos em intervenções corretivas e apontar caminhos para uma gestão de ativos mais eficiente. Em um primeiro momento, foi desenvolvida uma solução com um custo total de US$ 155.99, realizados testes e calibrações dos sensores em laboratório. Finalmente, aplicada a solução em ambiente industrial, em que foram monitoradas as seguintes variáveis: temperatura ambiente, umidade relativa do ar, ponto de orvalho e pressão barométrica no interior do painel, status de abertura/fechamento das portas do Centro de Controle de Motores (CCM), temperatura e status de operação de um disjuntor e contator, além das correntes e tensões elétricas de 2 motores do banco de cilindros da moagem primária de trigo. Pode-se atribuir o mérito do trabalho pela possibilidade de aplicação dos conceitos da indústria 4.0 para solução de problemas reais e ao elevado potencial de escalabilidade.pt_BR
dc.identifier.citationARTUR, M. D. Aplicação do conceito Internet das Coisas (IoT) e plataformas open source para monitoramento de painéis elétricos de baixa tensão. 2023. 112 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Produção) - Universidade Federal de Goiás, Aparecida de Goiânia, 2023.pt_BR
dc.identifier.urihttp://repositorio.bc.ufg.br/tede/handle/tede/12805
dc.languageporpt_BR
dc.publisherUniversidade Federal de Goiáspt_BR
dc.publisher.countryBrasilpt_BR
dc.publisher.departmentFaculdade de Ciências e Tecnologia - FCT (RMG)pt_BR
dc.publisher.initialsUFGpt_BR
dc.publisher.programPrograma de Pós-graduação em Engenharia de Produção (FCT)pt_BR
dc.rightsAttribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International*
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/*
dc.subjectManutenção Baseada na Condição (CBM)por
dc.subjectGestão da manutençãopor
dc.subjectPainéis elétricospor
dc.subjectMicrocontrolador ESP32por
dc.subjectInternet of Things (IoT)por
dc.subjectCondition Based Maintenance (CBM)eng
dc.subjectMaintenance managementeng
dc.subjectElectrical panelseng
dc.subjectESP32 microcontrollereng
dc.subjectInternet of Things (IoT)eng
dc.subject.cnpqENGENHARIAS::ENGENHARIA DE PRODUCAO::ENGENHARIA DO PRODUTOpt_BR
dc.titleAplicação do conceito Internet das Coisas (IoT) e plataformas open source para monitoramento de painéis elétricos de baixa tensãopt_BR
dc.title.alternativeApplication of the Internet of Things (IoT) concept and open source platforms for monitoring low voltage electrical panelseng
dc.typeDissertaçãopt_BR

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