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Title: Desenvolvimento de uma ferramenta de voz para auxílio no monitoramento de alarmes industriais.
Authors: Teixeira, Lavínia Camile Alves
metadata.dc.contributor.advisor: Palmieri, Karla Boaventura Pimenta
metadata.dc.contributor.referee: Palmieri, Karla Boaventura Pimenta
Castanheira, Luciana Gomes
Portela, Caio Fernando Teixeira
Keywords: Sistemas SCADA
Ergonomia cognitiva
Alarme por voz
Elipse E3
Protocolo OPC UA
Issue Date: 2026
Citation: TEIXEIRA, Lavínia Camile Alves. Desenvolvimento de uma ferramenta de voz para auxílio no monitoramento de alarmes industriais. 2026. 58 f. Monografia (Graduação em Engenharia de Controle e Automação ) - Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, 2026.
Abstract: O aumento da complexidade dos processos industriais supervisionados por sistemas SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition) pode ampliar a quantidade de informações e alarmes apresentados ao operador. Em situações críticas, a ocorrência simultânea de alertas exige processos de percepção, atenção seletiva, memória de trabalho e tomada de decisão sob pressão temporal. Quando os eventos não são organizados de forma clara, pode haver dificuldade para identificar qual condição demanda atenção prioritária. Neste Trabalho de Conclusão de Curso, foi desenvolvida uma ferramenta de voz para auxílio no monitoramento de alarmes industriais. O projeto foi fundamentado em princípios da Ergonomia Cognitiva e na utilização complementar dos canais visual e auditivo, sem substituir a supervisão visual realizada no sistema. Utilizou-se o software Elipse E3 para a simulação de uma caldeira industrial, o Prosys OPC UA (Open Platform Communications Unified Architecture) Simulation Server para a disponibilização das variáveis e uma aplicação em Python com síntese de voz offline, denominada Text-to-Speech (TTS). Como resultado, foi implementada uma lógica de leitura, filtragem e priorização de alarmes capaz de evitar repetições desnecessárias, impedir a sobreposição de mensagens e descartar alertas cuja condição tenha sido normalizada antes da reprodução. A validação foi realizada em ambiente simulado, verificando o funcionamento técnico da comunicação OPC UA e da fila de prioridades. Não foram realizados testes com operadores humanos; portanto, não foi mensurada diretamente a redução da carga mental ou do tempo de resposta.
metadata.dc.description.abstracten: The increasing complexity of industrial processes monitored by Supervisory Control and Data Acquisition (SCADA) systems can increase the amount of information and alarms presented to operators. In critical situations, simultaneous alerts require perception, selective attention, working memory, and decision-making under time pressure. When alarms are not clearly organized, operators may have difficulty identifying which condition requires priority attention. This Final Course Project developed a voice-based tool to support the monitoring of industrial alarms. The project was based on principles of Cognitive Ergonomics and on the complementary use of visual and auditory channels, without replacing the visual supervision performed through the SCADA system. The Elipse E3 software was used to simulate an industrial boiler, while the Prosys OPC Unified Architecture (OPC UA) Simulation Server provided the process variables. A Python application with offline Text-to-Speech (TTS) functionality was developed to generate voice notifications. As a result, an alarm reading, filtering, and prioritization logic was implemented to prevent unnecessary repetitions, avoid message overlap, and discard alerts whose conditions had returned to normal before playback. Validation was conducted in a simulated environment, confirming the technical operation of OPC UA communication and the priority queue. No tests were performed with human operators; therefore, reductions in mental workload or response time were not directly measured.
URI: http://www.monografias.ufop.br/handle/35400000/9352
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