Joinville | MultiLabSC

Laboratório Multiusuário de Sistemas Ciberfísicos para Acelerar a Neoindustrialização

Sobre

O MULTICYBER foi projetado como um laboratório multiusuário de sistemas ciberfísicos, capaz de integrar tecnologias da Indústria 4.0 em um ambiente físico-digital conectado. Suas principais funcionalidades incluem: Digital Twin e Simulação Avançada: Modelagem de processos produtivos em softwares como Siemens Plant Simulation™ e Process Simulate™, permitindo otimização de fluxos, comissionamento virtual e experimentação de cenários sem riscos ao ambiente real. Integração Física e Virtual: Comunicação bidirecional entre os ativos físicos (robôs, sensores, AMRs, CNCs) e seus gêmeos digitais, viabilizando monitoramento em tempo real, análise preditiva e testes virtuais de processos. Robótica Avançada: Uso de robôs antropomórficos, colaborativos e móveis autônomos (AMRs) em conjunto com sistemas de visão computacional, possibilitando desde manipulação de peças até transporte inteligente em células de manufatura. Ambientes Imersivos: Aplicação de realidade virtual e aumentada (VR/AR) para treinamento multiusuário, inspeção virtual e interação homem-máquina em processos industriais. Integração de Sistemas Industriais: Arquitetura de comunicação baseada em padrões (ISA-95, OPC UA), garantindo interoperabilidade com sistemas de automação, supervisão (SCADA, MES) e gestão (PLM/ERP). Colaboração Multiusuário: Estrutura projetada para atender pesquisadores, estudantes e empresas parceiras em projetos conjuntos, promovendo a transferência de conhecimento e a inovação colaborativa.

Serviços e soluções

Serviços do Laboratório MULTICYBER Simulação e Otimização de Processos Industriais: Construção de modelos digitais em Plant Simulation e Process Simulate para prever gargalos, balancear linhas de produção e otimizar fluxos logísticos. Comissionamento Virtual: Validação de robôs, células produtivas e linhas de manufatura em ambiente digital, antes da implementação física, reduzindo custos e riscos. Treinamento Imersivo: Capacitação de profissionais e estudantes em ambientes de realidade virtual e aumentada, simulando situações reais de operação, manutenção e inspeção. Integração Físico-Digital: Conexão de equipamentos industriais com sistemas de supervisão e gêmeos digitais, permitindo monitoramento em tempo real, análise preditiva e controle remoto. Testes de Interoperabilidade: Validação de comunicação entre diferentes sistemas (PLC, MES, ERP, PLM), garantindo integração segundo padrões internacionais como ISA-95 e OPC UA. Soluções Tecnológicas Oferecidas Gêmeos Digitais: Desenvolvimento de réplicas virtuais de ativos industriais para análise de desempenho, manutenção preditiva e tomada de decisão baseada em dados. Robótica Colaborativa e Autônoma: Aplicação de robôs antropomórficos, colaborativos e móveis (AMRs) em cenários de produção, transporte interno e inspeção. Automação e IoT Industrial: Implementação de sensores, atuadores e redes industriais integradas ao 5G para coleta de dados e execução de processos inteligentes. Análise de Dados e IA Aplicada: Desenvolvimento de algoritmos de inteligência artificial para otimização de parâmetros de processo, detecção de falhas e aumento da eficiência produtiva. Consultoria e Projetos Cooperativos: Apoio a empresas parceiras e ICTs no desenho, execução e validação de soluções de Indústria 4.0, promovendo inovação aberta e transferência tecnológica.

Infraestrutura

O MULTICYBER está sendo estruturado como um laboratório multiusuário de sistemas ciberfísicos, concebido para atuar como um centro demonstrador 4.0. Sua linha produtiva é composta por uma célula de manufatura ciberfísica integrada a tecnologias habilitadoras da Indústria 4.0. A infraestrutura prevê a incorporação de: Robô antropomórfico com periféricos de manufatura (gripper, spindle, porta-ferramenta, mesa de fixação). Robô móvel autônomo (AMR) para transporte e integração dos fluxos produtivos. Robô colaborativo integrado a um sistema de visão computacional com protocolo aberto de comunicação. Óculos de realidade virtual (VR) para experiências imersivas e interação humano-máquina. Infraestrutura de rede e equipamentos industriais para integração horizontal e vertical conforme a norma ISA-95. Softwares de simulação e digital twin do portfólio Siemens Tecnomatix™ (Plant Simulation™ e Process Simulate™), para modelagem de processos e comissionamento virtual. Além da infraestrutura física, o laboratório contará com uma camada digital robusta, alimentada por sensores IoT e protocolos de comunicação que permitem o fluxo bidirecional de dados entre ativos físicos e seus gêmeos digitais. Isso possibilitará monitoramento em tempo real, manutenção preditiva e simulação de cenários futuros. O espaço foi projetado para uso colaborativo, unindo estudantes, pesquisadores e indústrias em projetos multiusuários. Com essa configuração, o MULTICYBER permitirá desde testes de robótica e automação, até pesquisas avançadas em realidade estendida, inteligência artificial, integração de sistemas e segurança cibernética. Em síntese, a estrutura do MULTICYBER não se limita a um laboratório físico, mas se consolida como um ecossistema integrado físico-digital, orientado para pesquisa aplicada, desenvolvimento de soluções inovadoras e fortalecimento da competitividade industrial de Santa Catarina.

Equipamentos

1. Robô Antropomórfico

Descrição:
Equipado com gripper, spindle, porta-ferramenta e mesa de fixação, é voltado para operações de usinagem, manipulação de peças e montagem. Permite validar processos automatizados, integrar-se a células de manufatura e operar em conjunto com outros dispositivos.