Application of the Flexsim® discrete event simulator for virtualization of the VGR module (robot) of the physical simulator Fischertechnik® in a Digital Twin context

Authors

  • Adna Thais de Lima Nascimento Universidade do Estado do Amazonas (UEA), Manaus, AM, Brasil. https://orcid.org/0000-0001-9854-146X
  • Gabriela de Mattos Veroneze Universidade Federal do Amazonas (UFAM), Manaus, AM, Brasil.
  • Leandra Karolina Batista Leal Universidade do Estado do Amazonas (UEA), Manaus, AM, Brasil. https://orcid.org/0000-0002-9920-4016
  • Vitoria de Melo Freires Universidade Federal do Amazonas (UFAM), Manaus, AM, Brasil. https://orcid.org/0000-0002-1331-7520

DOI:

https://doi.org/10.14488/1676-1901.v24i2.5234

Keywords:

3-axis robot, Vacuum gripper, Digital Twin, Flexsim®, Industry 4.0

Abstract

This paper describes the process of virtualizing a 3-axis robot with a vacuum gripper (VGR - Vacuum Gripper Robot) for proof-of-concept pilot applications of the Digital Twin. The aim was to represent the dynamics of a board test environment including the characteristics of the physical twin, with the objective of investigating the use of the Flexsim® discrete event simulator for virtualization. The experimental research was carried out in a laboratory, in partnership with the State University of Amazonas (UEA) and its Technology and Innovation Center (HUB), in the Industry 4.0 Laboratory (I-4.0). The study used the Flexsim® simulator, a Delta AS228P PLC and the Fischertechnik® physical factory environment. The developed Digital Twin allowed the movement of parts between the modules of the physical simulator in a similar way to the real environment. The results prove the concept of Digital Twin and demonstrate the challenges of working with simulation models that reflect the characteristics of a real environment, as well as allow improvements to the developed system and generate opportunities for future work.

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Author Biographies

Adna Thais de Lima Nascimento, Universidade do Estado do Amazonas (UEA), Manaus, AM, Brasil.

Pós-graduanda em MBA de Gestão de Projetos pela Universidade do Estado do Amazonas - UEA. Graduada em Engenharia de Produção pela Universidade Federal do Amazonas – UFAM e Bacharela em Administração pela Universidade Federal do Amazonas - UFAM. Desenvolveu estágio em administração na área de controle da qualidade, com ênfase em análise de dados da qualidade, follow-up dos quadros de gestão à vista e atuação em projetos de melhoria da área produtiva. Tem como áreas de atuação a Pesquisa Operacional, Simulação de Processos e Sistemas de Produção Inteligentes, desenvolvendo atividades de melhoria em empresas do Polo Industrial de Manaus.

Gabriela de Mattos Veroneze, Universidade Federal do Amazonas (UFAM), Manaus, AM, Brasil.

Doutora em Engenharia de Produção pela North Carolina Agricultural and Technical State University e Bacharel em Engenharia Química pela PUCPR. Tem como áreas de pesquisa Projeto e Produção de Produto  com  foco  em  economia  circular  e produção  de  equipamentos  médicos,  Pesquisa  Operacional  na  área  de  gestão  de ajuda   humanitária.   Membro   do   Grupo   Gestor   do   Programa   de   Mestrado em Engenharia de Produção e Professor do Departamento de Engenharia de Produção da Universidade Federal do Amazonas.

Leandra Karolina Batista Leal, Universidade do Estado do Amazonas (UEA), Manaus, AM, Brasil.

Graduanda em Engenharia de Produção na Universidade do Estado do Amazonas. Desenvolvedora Jr. de Processos na área de Modelagem e Simulação em projetos de P&D (2021 - 2023) no HUB Tecnologia. Representante da ABEPRO Jovem no estado do amazonas (2022 - 2023). Realizou monitoria na disciplina de Probabilidade e Estatística (2021). Desenvolveu projetos de competição voltados para a área de transporte nas equipes Arapaima Gigas (2020 - 2021) para a Worldwide Ferry Safety Association Design Competition, e Urutau Aerodesign (2018 - 2019) para a Competição SAE Brasil Aerodesign. Participou da diretoria do CAEP - Centro Acadêmico de Engenharia de Produção (2020) e do DAETEC - Diretório Acadêmico de Engenharia e Tecnologia (2021), ambos com foco na representatividade estudantil e promoção de eventos acadêmicos.

Vitoria de Melo Freires, Universidade Federal do Amazonas (UFAM), Manaus, AM, Brasil.

Pós-graduanda em Engenharia e Gestão Industrial pela Universidade Federal do Amazonas. Bacharel em Engenharia de Produção pela Universidade Federal do Amazonas, tem como áreas de atuação a Pesquisa Operacional, Simulação de Processos e Sistemas de Produção Inteligentes, desenvolvendo atividades de melhoria em empresas do Polo Industrial de Manaus.

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Published

2024-06-17

How to Cite

Nascimento, A. T. de L., Veroneze, G. de M., Leal, L. K. B., & Freires, V. de M. (2024). Application of the Flexsim® discrete event simulator for virtualization of the VGR module (robot) of the physical simulator Fischertechnik® in a Digital Twin context. Revista Produção Online, 24(2), 5234 . https://doi.org/10.14488/1676-1901.v24i2.5234

Issue

Vol. 24 No. 2 (2024): fluxo contínuo

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