Monitoramento da qualidade de sistemas de fabricação complexos com base em uma abordagem orientada a modelos

O monitoramento de processos complexos enfrenta vários desafios, principalmente devido à falta de informações sensoriais relevantes ou estratégias de tomada de decisão elaboradas. Esses desafios motivam os pesquisadores a adotar processamentos de dados complexos e, para melhorar a representação do processo. Este artigo apresenta o desenvolvimento e a implementação de um framework de qualidade baseado em uma abordagem orientada a modelos, utilizando estratégias de inteligência artificial integrada. Neste trabalho, são aplicadas à supervisão de um processo de microfabricação com o objetivo de mostrar o grande desempenho do framework em um sistema muito complexo no setor de fabricação. O procedimento envolve dois métodos para modelar uma qualidade representativa, como a rugosidade da superfície. Primeiro, a estratégia de Modelagem Híbrida Incremental é aplicada. Em segundo lugar, um método Generalizado de Fuzzy C-Means é desenvolvido. Finalmente, um estudo comparativo do comportamento dos dois modelos para prever uma qualidade, representada pela rugosidade da superfície dos componentes fabricados, é apresentado para um processo de fabricação específico. A peça usada neste estudo é um componente estrutural aeroespacial crítico. Além disso, a validação e o teste estão em níveis laboratoriais e industriais, demonstrando operação adequada em tempo real para processos não lineares com dinâmicas relativamente. Os resultados deste estudo são muito promissores em termos de eficiência computacional e transferência de conhecimento para a indústria.