Trabalho de Conclusão de Curso | Graduação

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Orientador: search.filters.advisor.Bottene, Alex Camilli

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    Smart E-Bikes: Proposal for a Remote Authentication and Bicycle Disabling Solution
    (2023) Costa, André; Fonseca, Antônio; Venturi, Matheus
    O projeto pautou-se na realização do desenvolvimento de uma placa de controle para bicicletas elétricas, substituindo um componente de sistema fechado, por um modelo proprietário e customizável da E-Moving. O projeto visou agregar valor através da conectividade introduzida e iniciando o processo de independência tecnológica para inovação. Desenvolvida por estudantes do Insper (São Paulo, Brasil) e da Texas A&M (Texas, Estados Unidos), a placa passa a depender de conexões periódicas com os servidores da companhia para continuar em funcionamento, criando um curto circuito no motor e dificultando seu giro em caso de inadimplência do cliente. A comunicação entre a placa e o servidor é feita com o intermédio do celular do usuário via Bluetooth. A primeira fase focou em sensores de freio e pedal e o mecanismo segurança de desativação. A placa foi implementada com um microchip da linha STM32, e utilizando FreeRTOS como framework de desenvolvimento, com diferentes tasks para: a leitura dos sensores através dos periféricos; comunicação UART via Bluetooth; e processamento dos inputs e acionamento ou bloqueio do motor. O dispositivo de incapacitação foi desenvolvido com a utilização de relés, podendo chavear os conectores do motor entre a saída do controlador ou o estado de curto circuito entre as três fases. Foi alcançado o objetivo de transpor os sistemas essenciais para a nova plataforma e o implementar o sistema de bloqueio, além do desenvolvimento de uma base técnica que possibilita e facilita as novas inovações desejadas pela E-Moving. O próximo passo inclui o desenvolvimento de um aplicativo de celular dedicado para gerenciar eficientemente as assinaturas e a conclusão da placa de controle. Essa iniciativa representa um avanço significativo para o futuro integrado e conectado do transporte urbano.
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    Sistema para localização e gerenciamento de equipamentos do Hospital Alemão Oswaldo Cruz
    (2023) Bicudo, Andresa Buchala de Campos; Esan, Nifemi Adetokunbo; Argondizo, Rafael Libertini; Malcervelli, Rafael Seicali; Nickel, Ryan Scott
    O Hospital Alemão Oswaldo Cruz é uma instituição filantrópica de 125 anos e muito renomada no país. Sua unidade principal possui aproximadamente 96.000 m2 e isto dificulta o transporte e o gerenciamento de diversos ativos hospitalares. São necessárias tecnologias auxiliares que ajudem os profissionais que trabalham nela a otimizarem suas tarefas e os atendimentos aos pacientes. Em Agosto de 2022 o time de Engenharia Clínica do hospital identificou internamente a dificuldade no gerenciamento da disponibilidade das cadeiras de rodas. Em conjunto com o Insper e a TAMU, iniciou-se um projeto de IoT (Internet of Things - em português: Internet das Coisas) que visava rastrear as cadeiras de rodas, monitorando sua localização em conjunto com a sua disponibilidade, e viabilizar estas informações para o time do hospital. De início, foi utilizada a metodologia de design thinking do diamante triplo e outras metodologias ágeis para organizar as tarefas do projeto. Para coletar as informações, foram utilizados: um módulo ESP32, que se comunicava via Wi-Fi para o broker MQTT que estava hospedado no servidor em nuvem da AWS, e um case, que seria acoplado à cadeira de rodas e que guardava a placa, as baterias e o switch, utilizado na indicação de disponibilidade para o sistema. Para apresentar o resultado, foi desenvolvido um dashboard utilizando a plataforma Node-RED, o qual seria atualizado em tempo real. Esta primeira versão do protótipo foi testada e validada, contudo, a fim de entender se o desenvolvimento em larga escala desta tecnologia fazia sentido, os tomadores de decisão do hospital trouxeram o seguinte questionamento: o problema que estamos solucionando realmente é um problema relevante? Em Fevereiro de 2023, o segundo time do Insper, que daria continuidade ao projeto em conjunto com o time da TAMU, partiu desta dúvida para reanalisar os diversos problemas que poderiam ser resolvidos com a solução proposta na etapa anterior e definir, em conjunto com os responsáveis do hospital, qual ativo hospitalar tem o problema com mais potencial para ser resolvido e se a solução já existente de rastreamento será a ideal para solucioná-lo, ou se deve ser adaptada. O equipamento a ser rastreado nesse projeto é o SEQUEL (compressor pneumático intermitente), por conta de sua alta circulação e centralização no centro cirúrgico, local este que apresenta a maior concentração de receita do hospital. A escolha do SEQUEL foi feita com extensa pesquisa junto ao hospital, equipe de assistência e equipe de inovação. A conclusão deste projeto viu a adaptação bem-sucedida de ambos os componentes de hardware e software para acomodar o novo equipamento, o SEQUEL. Isso foi alcançado por meio de uma série de entrevistas e discussões destinadas a maximizar o potencial impacto financeiro e operacional do sistema de rastreamento. O feedback coletado da equipe de assistência e da unidade de inovação do HAOC provou ser inestimável neste processo, orientando os ajustes necessários no hardware ESP32, no broker MQTT e no painel Node-RED. Os resultados desses ajustes foram promissores. O sistema de rastreamento demonstrou sua funcionalidade e confiabilidade em um ambiente hospitalar real, rastreando ativamente a localização do equipamento SEQUEL. Esta operação bem-sucedida é um testemunho do potencial do sistema para melhorar a eficiência das operações hospitalares e aprimorar a gestão de equipamentos críticos.
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    Análise da viabilidade da implantação de AGV para movimentação de peças sob perspectiva operacional e financeira
    (2023) Tofetti, Ana Carolina Pela; Ladeira, Camila Buzin; Façanha, Gabriel Huerta; Groberman, Thais Sztamfater
    A Maxion é a maior indústria de componentes estruturais das Américas. Uma de suas linhas de montagem de chassis, estudada nesse projeto, é composta por dez células de solda robotizadas, sendo algumas delas abastecidas por operadores por meio de carros de impulso manual. A empresa procura avaliar alternativas para aprimoramento da operação de movimentação de materiais, que possibilitem redução de riscos na execução dessa tarefa e modernização do complexo. Esse trabalho tem como objetivo estudar a viabilidade de implementação de um Automated Guided Vehicle (AGV), comparando seu desempenho com o da atual operação. Para isso, foi utilizada uma simulação por eventos discretos, compondo alguns cenários possíveis de produção e analisando seus indicadores de produção. Além disso, foi conduzida uma análise de viabilidade econômica, a fim de aprofundar a decisão da instalação da nova tecnologia. A análise de cenários demonstrou que essa tecnologia traz vantagens para a linha, ao passo que os indicadores de produção trazem uma perspectiva de redução do estoque. Adicionalmente, o AGV atende outros benefícios relacionados às preocupações iniciais da empresa. A análise financeira resultou em um investimento inicial e custos de manutenção anuais altos. Avaliando a influência dos resultados encontrados, foi possível concluir que as vantagens apresentadas pela instalação do AGV justificam seu investimento.