Desenvolvimento de um aplicativo para estudo de controle e simulação de processos químicos

• Autor(a) principal: Sebastião, Gabriel Pinto
• Data de Publicação: 2021
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
• Texto Completo: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/27914
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA; Controle de processos químicos; Tecnologia educacional; Aplicativos móveis; Simulação (Computadores); Chemical process control; Educational technology; Mobile apps; Computer simulation

Durante o funcionamento de uma planta industrial, é comum acontecerem adversidades dadas por influências externas como perdas e falhas. Visando não desviar o que se é esperado de um produto, o controle de processos surge como forma de supervisão e correção para tais adversidades. Fazendo-se uso de um sistema de controle de processo automático um medidor sentirá as perturbações e transmitirá essa informação ao controlador, esse realizará o cálculo de uma correção e o elemento final de controle ajustará o sistema a fim de normalizar o processo. O uso de um sistema de controle de processos se mostra essencial para garantir segurança, eficiência, produtividade e reprodutibilidade, assim, o conhecimento no assunto é de suma importância. A forma encontrada para o estudo de controle de um equipamento é dada na simulação computacional do mesmo, onde o processo é representado por um algoritmo capaz de fielmente representá-lo. A demanda por simulações de processos químicos ganha cada vez mais evidência nas indústrias e ainda é grande a disposição de conhecimento acadêmico. Assim, é proposto no seguinte projeto o desenvolvimento de uma tecnologia educacional para estudo de simulação e controle de processos químicos. Com o objetivo de levantar as diferentes abordagens exploradas e publicadas sobre controle de processos químicos e simulação, uma busca exploratória sistêmica foi realizada nas principais plataformas de pesquisa de dados acadêmicos, fazendo-se uso do Methodi Ordinatio. Em seguida, visando expor conteúdo teórico de controle de processos de uma forma dinâmica e fácil acesso, foi desenvolvido o aplicativo “Sobcontrole” para Android por meio da plataforma online MIT App Inventor. Para conectar os conhecimentos teóricos com processos reais, foram desenvolvidos dois estudos de caso, que contam com simulações computacionais detalhadas sobre os processos. Por intermédio de uma atividade ministrada pelo autor, o aplicativo teve seu funcionamento testado e validado em uma turma de Controle de Processos e Instrumentação do curso de Engenharia Química da UTFPR, campus Ponta Grossa, onde por meio de um formulário, foram coletadas informações com intuito de traçar um perfil de usuário e também aceitabilidade da ferramenta educacional. Analisando os resultados obtidos pela atividade, foi percebido que há uma grande dificuldade quanto a programação de simulações, mesmo que a maior parte dos usuários já tivessem contato com essa metodologia, além disso foi apontada uma dificuldade de assimilar os conceitos teóricos com as situações reais do contexto industrial. Quanto ao uso do aplicativo, os usuários se mostraram positivos, mostrando que o aplicativo foi capaz de agrafar conteúdo de controle de processos e relacionar fundamentações teóricas a processos reais, mostrando-se assim uma tecnologia educacional eficiente que pode ser utilizada como complemento nas práticas pedagógicas docentes e na experiência discente nos cursos de Engenharia Química.