Opqualigen: um modelo para geração de índices de qualidade para máquinas wirebonders

• Ano de defesa: 2020
• Autor(a) principal: Trindade, Eduardo Silveira da
• Orientador(a): Costa, Cristiano André da
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade do Vale do Rio dos Sinos
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Computação Aplicada
• Departamento: Escola Politécnica
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Wirebonding; Vibrações; Templates de operação; Índice de qualidade; Indústria 4.0.; Internet das coisas; Vibration; Operations templates; Quality index; Internet of things
• Área do conhecimento CNPq: ACCNPQ::Ciências Exatas e da Terra::Ciência da Computação
• Link de acesso: http://www.repositorio.jesuita.org.br/handle/UNISINOS/9473

Qualquer maquinário industrial em seu estado de funcionamento, produz vibrações que podem ser lidas mediante o uso de sensores de vibração, ou também conhecidos como acelerômetros. Este ciclo de vibração pode ocorrer milhares de vezes por segundo, o que ocasionará em um grande volume de dados gerados a serem coletados, caracterizando séries temporais de dados. Sendo assim, e de acordo com algumas pesquisas já realizadas, durante uma operação de trabalho do equipamento, onde ele realizará suas etapas de processo, e partindo da premissa que a operação quando for realizada novamente irá repetir as mesmas etapas de processo, é possível identificar padrões de vibrações que descrevem aquela operação sendo executada no equipamento. Em outras pesquisas relacionadas, alguns modelos de predição de falhas são propostos, seja utilizando redes neurais ou algum outro algoritmo de inteligência artificial, mas nem sempre o modelo proposto pode ser aplicado de forma universal, deixando alguns equipamentos muito específicos de fora destas implementações. E mesmo que o modelo se aplique, para que uma rede neural seja eficaz, ela precisa ser treinada com uma base de dados de referência. Desta forma, o modelo proposto sugere inicialmente a criação de templates de operação para equipamentos industriais do tipo wirebonders, utilizando como base apenas os dados de vibração do equipamento. Com a criação destes templates através da catalogação, quantificação e sequenciamento das assinaturas de vibração, foi possível gerar um índice para medir a qualidade das operações do equipamento avaliado, neste modelo de sistema não supervisionado, mas que demonstrou grande potencial para tornar-se um sistema supervisionado, seja para predição de falhas ou predição de normalidades, dependendo do tipo de template de operação catalogado. No caso do experimento aplicado, optou-se por catalogar uma operação qualquer e comparála a outras operações que estiveram executando os mesmos processos que a operação catalogada, com o propósito de gerar um índice escalar de qualidade, baseando-se não apenas na similaridade das assinaturas de vibração, mas também no sequenciamento e quantificação das mesmas. Desta forma, ao comparar o template catalogado com as outras duas operações, foram obtidos dois índices escalares de qualidade: a primeira operação comparada obteve um índice de qualidade de 87,25% e a segunda obteve um índice de 95,36%. Sendo assim, este trabalho atingiu o objetivo proposto, tendo como principal contribuição científica a capacidade de gerar os índices de qualidade por operação em máquinas do tipo wirebonders, abrindo outras possibilidades de pesquisas que poderão estar relacionadas a outros tipos de equipamentos.