Estado de conhecimento sobre abordagens tecnológicas para aprimorar o ensino de Comando Numérico Computadorizado (CNC)
DOI:
https://doi.org/10.14571/brajets.v18.n2.476-486Palavras-chave:
Ensino CNC, Comando Numérico Computadorizado, simuladores virtuais, recursos didáticosResumo
Este estado de conhecimento aborda o ensino de Comando Numérico Computadorizado (CNC), uma tecnologia fundamental para a manufatura moderna, e os desafios enfrentados devido aos altos custos associados à aquisição e manutenção de equipamentos CNC. O objetivo é revisar sistematicamente a literatura existente sobre o tema, com foco nas soluções tecnológicas propostas para superar essas barreiras financeiras e melhorar o processo de ensino-aprendizagem. O autor realizou uma revisão abrangente utilizando bases de dados como IEEE, Portal de Periódicos da CAPES e BDTD, selecionando estudos relevantes sobre simuladores virtuais, aplicativos de realidade aumentada, plataformas online e projetos de desenvolvimento de máquinas CNC de baixo custo para fins didáticos. A análise dos trabalhos evidencia a necessidade de uma plataforma gratuita, inovadora e totalmente didática para ensinar programação CNC de forma eficiente. Os simuladores existentes, embora proporcionem uma experiência virtual, carecem de recursos pedagógicos eficientes para auxiliar os estudantes na compreensão dos conceitos fundamentais. Além disso, muitos desses simuladores exigem conhecimentos prévios, dificultando o processo de aprendizagem para iniciantes. O estado de conhecimento destaca a importância de superar as barreiras de custo e acesso, oferecendo uma abordagem pedagógica sólida, projetada especificamente para ensinar programação CNC de forma intuitiva e gradual, guiando os estudantes desde os conceitos básicos até a criação de programas mais complexos, fornecendo recursos interativos, exercícios práticos e feedback constante.
Referências
Abdulrasool, S., Mishra, R., Khalaf, H. (2010). Teachers' and Students' Attitudes Towards Traditional and Computer Assisted Blended Teaching and Learning Processes in Mechanical Engineering Subjects Area. 10th IEEE International Conference on Computer and Information Technology. 2010, Bradford, 1436-1441. DOI: https://doi.org/10.1109/CIT.2010.257
Alves, I. F., Schimiguel, J., de Araújo, M. S. T. (2013). Vantagens do uso de simuladores gráficos no curso de programação em CNC para alunos de engenharia mecânica. Revista de Ensino de Engenharia, 32(1). DOI: https://doi.org/10.15552/2236-0158/abenge.v32n1p31-42
Botko, F., Hatala, M., Kormoš, M., Ungureanu, N., Šoltés, P. (2015). Using Edgecam for creating CNC programs in education process. In: 2015 IEEE 13th International Symposium on Applied Machine Intelligence and Informatics (SAMI), IEEE, 255-259. DOI: https://doi.org/10.1109/SAMI.2015.7061885
Caixeta, F. A. (2016). PROJETO DE UM SIMULADOR DE MÁQUINAS CNC EMPLATAFORMA WEB, Engenharia de Controle e Automação, Universidade de Brasília Brasília, Brasília, 2016.
Dos Santos, D. A., Fonseca, L. C. C., Pinto, M. S. S., Ribeiro, F. A. A. (2022). Protótipo CNC: um novo recurso para ambientes maker como apoio didático ao ensino/aprendizagem em cursos de Robótica Educacional. Research, Society and Development, 11(6), e40711629161-e40711629161. DOI: https://doi.org/10.33448/rsd-v11i6.29161
Dos Santos, J. P. A., Ota, J. I. Y., Macedo, P. D. P. L., Delmondes, R. D. C., Araújo, M. A. A. D. (2023). Soluções adaptadas de baixo custo para o desenvolvimento de máquina de manufatura híbrida. Tecnologia em Metalurgia, Materiais e Mineração, 20. DOI: https://doi.org/10.4322/2176-1523.20232796
Gomes, J. C. (2020). Construção de fresadora de baixo custo controlada computacionalmente, para aplicações didáticas. Revista Eixo, 9(2), 13-26.
Güler, O., Yücedağ, I. (2018). Developing an CNC lathe augmented reality application for industrial maintanance training. 2018 2nd International Symposium on Multidisciplinary Studies and Innovative Technologies (ISMSIT), IEEE, 1-6. DOI: https://doi.org/10.1109/ISMSIT.2018.8567255
Kesler, D., Arntz, A., Friedhoff, J., Eimler, S. C. (2020). Mill instructor: Teaching industrial cnc procedures using virtual reality. 2020 IEEE International Conference on Artificial Intelligence and Virtual Reality (AIVR), IEEE, 231-234. DOI: https://doi.org/10.1109/AIVR50618.2020.00048
Kitchenham, B. (2004). Procedures for performing systematic reviews. Keele, UK, Keele University, 33(2004), 1-26.
Marinho, A., Pedrisch, R., Magalhães, J., Milena, A., Santos, A. V. A. (2022). Desenvolvimento de máquina de comando numérico de baixo custo para auxílio nos métodos de ensino e aprendizagem na engenharia. Congresso Brasileiro de Automática-CBA. DOI: https://doi.org/10.20906/CBA2022/3368
Min Jou, H. Z. (2005). Development of an e-learning system for teaching machining technology. International Conference on Active Media Technology, Kagawa, 347-352. DOI: https://doi.org/10.1109/AMT.2005.1505369
Min Jou, H. Z., C. L. (2005). Development of an interactive e-learning system to improve manufacturing technology education. Fifth IEEE International Conference on Advanced Learning Technologies, Kaohsiung, 359-360. DOI: https://doi.org/10.1109/ICALT.2005.121
Miranda, R. J. C. D. (2009). Desenvolvimento De Um Programa Didático Computacional Destinado à Geração De Códigos De Comando Numérico a Partir De Modelos 3D Obtidos Em Plataforma CAD Considerando a Técnica Prototipagem Rápida [Dissertação, Universidade Federal de Minas Gerais], Engenharia Mecânica Belo Horizonte.
Muthupalaniappan, N., Maruthupandi, A., Pandian, S., John Paul Antony, A., Shunmugham, R. (2014). A low-cost web-based learning platform for CNC machining education. 2014 Sixth International Conference on Advanced Computing (ICoAC), IEEE, 91-96. DOI: https://doi.org/10.1109/ICoAC.2014.7229753
Prianto E. , Maryadi, T. H. T., Sunomo, S., Malik, C. (2019). Mini CNC Design to Increase Students’ Programming and Control CNC Competencies. Journal of Physics: Conference Series. IOP Publishing. DOI: https://doi.org/10.1088/1742-6596/1413/1/012006
Sanches, J. M. (2009). Desenvolvimento de uma fresadora CNC de baixo custo para fins didáticos [Dissertação, Universidade de São Paulo], Projeto Mecânico, São Carlos, 2009.
Shivakumar, T., Sravan, M. S., Selvajyothi, K. (2016). Python based 3-Axis CNC plotter. 2016 IEEE International Conference on Power and Energy (PECon), IEEE, 823-827. DOI: https://doi.org/10.1109/PECON.2016.7951672
Tsai, J., Kao, Y., Lee, R. (2012). Investigating the effect of virtual reality application on teaching assistance for machine tools operation education. 2012 IEEE/ASME International Conference on Advanced Intelligent Mechatronics (AIM), 626-631. DOI: https://doi.org/10.1109/AIM.2012.6265919
Yang, W., Qiao, L. (2010). Intelligent environment for CNC machine operator training. International Conference On Computer Design and Applications. 2010, Qinhuangdao, 399-403.
Downloads
Publicado
Edição
Seção
Licença
Copyright (c) 2025 Isac Barbosa, Carla Katarina de Monteiro Marques, Albino Oliveira Nunes, Sandra Maria Campos Alves, Diogo Pereira Bezerra
Este trabalho está licenciado sob uma licença Creative Commons Attribution 4.0 International License. A revista segue a política para Periódicos de Acesso Livre, oferecendo acesso livre, imediato e gratuito ao seu conteúdo, seguindo o princípio de que disponibilizar gratuitamente o conhecimento científico ao público proporciona mais democratização internacional do conhecimento. Por isso, não se aplica taxas, sejam elas para submissão, avaliação, publicação, visualização ou downloads dos artigos. Além disso, a revista segue a licença Creative Common (CC BY) permitindo qualquer divulgação do artigo, desde que sejam referenciados o artigo original. Neste sentido, os autores que publicam nesta revista concordam com os seguintes termos: A) Os autores mantém os direitos autorais e concedem à revista o direito de primeira publicação, com o trabalho simultaneamente licenciado sob a Creative Commons Attribution License (CC BY), permitindo o compartilhamento do trabalho com reconhecimento da autoria do trabalho e publicação inicial nesta revista. B) Autores têm autorização para distribuição não-exclusiva da versão do trabalho publicada nesta revista (ex.: publicar em repositório institucional e não institucional, bem como capítulo de livro), com reconhecimento de autoria e publicação inicial nesta revista. C) Autores sãoo estimulados a publicar e distribuir seu trabalho online (ex.: repositórios online ou na sua página pessoal), bem como aumentar o impacto e a citação do trabalho publicado.
