
Universidade Federal de Santa catarina (UFSC)
Programa de Pós-graduação em Engenharia, Gestão e Mídia do Conhecimento (PPGEGC)
Detalhes do Documento Analisado
Centro: Não Informado
Departamento: Não Informado
Dimensão Institucional: Pesquisa
Dimensão ODS: Econômica
Tipo do Documento: Projeto de Pesquisa
Título: INTERAÇÃO HUMANO SISTEMA CIBERFÍSICO NA INDÚSTRIA 4.0
Coordenador
- UBIRAJARA FRANCO MORENO
Participante
- FERES AZEVEDO SALEM (Di)
- RENAN DA SILVA TCHILIAN
- UBIRAJARA FRANCO MORENO (D)
Conteúdo
As tecnologias emergentes, como os sistemas cyb...as tecnologias emergentes, como os sistemas cyberfísicos (cps), internet das coisas (iot), comunicação machine to machine (m2m), os avanços em inteligência artificial e manipulação de big data, impulsionam iniciativas estratégicas como a industria 4.0 . o paradigma dessas iniciativas é a integração de cps autônomos colaborativos com os operadores humanos nos processos de produção, para aumentar a produtividade, segurança, eficiência e flexibilidade.
os sistemas ciber-físicos (cps) são o resultado da integração de processos físicos com computação, possuindo capacidade de comunicação via rede. nestes dispositivos os computadores e redes incorporados monitoram e controlam os processos físicos, com ciclos de feedback nos quais processos físicos afetam as computações e vice-versa. os dispositivos robóticos, sejam eles manipuladores ou móveis são exemplos de cps, que possuem esta estrutura, sendo ainda adicionadas, em grande parte das aplicações a capacidade de tomada de decisão, o que configura-se com um cps autônomo.
nos últimos anos, o esforço de pesquisa para fornecer a infra-estrutura de comunicação, algoritmos de controle e automação, processamento de big data e robótica levou a avanços tecnológicos, aumentando a inovação. no entanto questões importantes sobre a relação humano-máquina estão surgindo neste novo paradigma, como apontado em trabalhos recentes, a interação entre cps e humanos autônomos leva ao empoderamento de agentes humanos em um ambiente muito mais complexo . o man-in-the-loop é uma nova oportunidade para avanços na tomada de decisões, mas pode ser uma fonte de incerteza para o controle de sistemas, como afirmado no chamado paradoxo da automação .
estudos recentes apontam que, no caso de falhas de processo automatizadas, os acidentes tecnológicos ocorreram em um contexto específico em que os operadores humanos estavam diretamente envolvidos no controle de máquinas e indiretamente envolvidos no projeto, manutenção e supervisão dos sistemas homem-máquina.estes estudos também mencionam que os acidentes tecnológicos são causados principalmente por erros humanos 63 %)e que falhas de material representam 37 \% deste total, estes resultados ressaltam também o uso inadequado de habilidades humanas e a subestimação da importância do treinamento na realização de tarefas cada vez mais difíceis e complexas. de acordo com apontado em varios estudos, pesquisadores, desenvolvedores e projetistas tendem a negligenciar as habilidades e fraquezas de operadores humanos quando da concepção de sistemas de controle industriais .
apesar de considerar o operador humano somente nos últimos estágios do processo de design de um sistema de controle, esperar-se que este operador seja capaz de lidar com situações inesperadas de maneira eficiente, ou seja, que tenha a habilidade de lidar com um sistema complexo que se comporta de maneira inesperada ou em modo de falha, de maneira coordenada, rápida e eficiente .
no contexto de sistemas inteligentes de manufatura (ims), as novas possibilidades tecnológicas, como cps e iot, dotando os sistemas de controle de autonomia e capacidade de auto-organização possibilitam o surgimento de comportamentos emergentes levando a situações inesperadas. estas novas situações implicam em uma redefinição do papel do operador humano, levando a a uma mudança de perspectiva no projeto de sistemas de controle. esta nova perspectiva tem sido designada por diversos pesquisadores como uma abordagem antropocêntrica ou como abordagem human-centered.
os objetivos deste projeto são abordar dois problemas relativos à interação humano-cps no âmbito da indústria 4.0:
-a definição de políticas do \textit{codesign} de sistemas de controle de robôs industriais: a proposta para este tópico, é definir políticas para o projeto de sistemas de controle levando em consideração a interação com operadores humanos, numa perspectiva antropocêntrica, também denominada abordagem centrada no humano, considerando segurança , ética e eficiência.
-a modelagem e controle de problemas de consenso na interação humana com enxames de robôs: o objetivo neste tópico é combinar a modelagem de redes sociais com agentes robóticos autônomos para controlar o consenso de informações em sistemas multi-agente (mas). esse problema é uma questão importante na tomada de decisão dos sistemas que interagem.
-a incorporação de aspectos éticos no design de sistemas cps
Índice de Shannon: 3.06281
Índice de Gini: 0.790795
ODS 1 | ODS 2 | ODS 3 | ODS 4 | ODS 5 | ODS 6 | ODS 7 | ODS 8 | ODS 9 | ODS 10 | ODS 11 | ODS 12 | ODS 13 | ODS 14 | ODS 15 | ODS 16 |
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1,80% | 2,25% | 3,26% | 2,29% | 2,92% | 2,63% | 4,31% | 2,43% | 41,15% | 1,62% | 4,89% | 5,84% | 2,29% | 5,21% | 1,66% | 15,46% |
ODS Predominates


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2,25%

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4,31%

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