Virtual reality project of a process controlled by logic controllers

Thesis to obtain the master of science degree in Mechanical EngineeringIndustry 4.0, based on digital technologies and automation, allowed processes to be digitally exploited before, during and after the actual process was built. One such technology is virtual reality, the exploration of which offers the industry numerous possibilities. It was with this factor in mind that I opted for this theme, motivated by the impact that this technological innovation already has and may still have in the processes, namely the possibility of improving them with the use of virtual commissioning. With virtual commissioning in mind, a baggage handling system from Santorini airport was used as a case study. This system is controlled by a logic controller and the virtual environment was created from Emulate3D software. The process chosen for this work was the departures area, which involves the route between check-in and dispatch to the plane, taken from the case study mentioned. From the use of virtual reality software and the analysis of the process controlled by logic controllers, it is possible to virtually commission the digital twin. A human-machine interface was also developed to bring the model closer to the real one and to facilitate the commissioning. Creating a digital twin of the system, based on the technical drawings, allowed a virtual model very close to the real system. This enables virtual commissioning, which leads to the discovery of automation code problems and facilitates actual commissioning at the end of the process, as it eliminates much of the delays and costs of this phase, which are considered two key factors in the industry.A Indústria 4.0, com base nas tecnologias digitais e na automação, permitiu que os processos pudessem ser explorados digitalmente antes, durante e após a construção do processo efetivo. Uma dessas tecnologias é a realidade virtual, cuja exploração oferece inúmeras possibilidades à indústria. Foi com esse factor em conta que optei por este tema, motivada pelo impacto que esta inovação tecnológica já tem e ainda pode vir a ter nos processos, nomeadamente a possibilidade de melhorá-los com a utilização do comissionamento virtual. Com o objectivo do comissionamento virtual em mente, foi utilizado como estudo de caso um sistema de tratamento de bagagens do aeroporto de Santorini, sistema esse comandado por um controlador lógico e o ambiente virtual, criado a partir do software Emulate3D. O processo escolhido para este trabalho foi a área das partidas, que envolve a rota entre o check-in e a expedição para o avião, retirado do caso de estudo referido. A partir da utilização do software de realidade virtual e da análise do processo controlado por autómatos programáveis, é possível o objetivo de comissionar virtualmente a cópia digital. Também foi desenvolvido uma interface homem-máquina para aproximar o modelo do real e facilitar no comissionamento. A criação de uma cópia digital do sistema, com base nos desenhos técnicos, permitiu um modelo virtual muito próximo do sistema real. É possível, com isso, fazer o comissionamento virtual, que leva à descoberta de problemas no código da automação e facilita o comissionamento real no fim do processo, pois elimina uma grande parte dos atrasos e custos dessa fase, considerados dois fatores chave na indústria.N/