9 Projeto conceitual (parte 2)

5,557
-1

Published on

Published in: Technology, Business
0 Comments
4 Likes
Statistics
Notes
  • Be the first to comment

No Downloads
Views
Total Views
5,557
On Slideshare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
0
Actions
Shares
0
Downloads
0
Comments
0
Likes
4
Embeds 0
No embeds

No notes for slide

9 Projeto conceitual (parte 2)

  1. 1. Projeto conceitual Macrofase de Desenvolvimento (continuação) Universidade Federal da Paraíba Campus I – Centro de Tecnologia Curso de Graduação em Engenharia de Produção Prof. MSc. Marcel de Gois Pinto
  2. 2. Na aula anterior, vimos...
  3. 3. Na aula anterior, vimos...  O início do projeto conceitual
  4. 4. Na aula anterior, vimos...  O início do projeto conceitual Modelar funcionalmente o produto Especificações-meta Desenvolver princípios de solução Desenvolver alternativas de solução Projeto Conceitual Definir Definir arquitetura ergonomia e Definir parcerias estética Concepção do produto  Integração dos princípios de solução Analisar SSC  Arquitetura do produto Definir  Layout, estilo macroprocesso Selecionar concepções  Lista dos SSC principais alternativas  Macroprocesso de fabricação
  5. 5. Na aula anterior, vimos...  O início do projeto conceitual Modelar funcionalmente o produto Especificações-meta Desenvolver princípios de solução Desenvolver alternativas de solução Projeto Conceitual Definir Definir arquitetura ergonomia e Definir parcerias estética Concepção do produto  Integração dos princípios de solução Analisar SSC  Arquitetura do produto Definir  Layout, estilo macroprocesso Selecionar concepções  Lista dos SSC principais alternativas  Macroprocesso de fabricação
  6. 6. Na aula anterior, vimos...  A modelagem funcional consiste em “explodir” a função principal em funções “menores” Estruturas de funções Fronteira do sistema água limpa misturar energia sabão água e sabão roupas molhar esfregar enxaguar secar roupas sujas roupas roupas roupas roupas limpas água produzir alternar energia movimento suja movimento Informação (grau de lavagem)
  7. 7. Na aula anterior, vimos...  No desenvolvimento dos princípios de solução passa-se do abstrato ao concreto, onde FUNÇÃO EFEITO FÍSICO PORTADOR DO EFEITO PRINCÍPIO DE SOLUÇÃO
  8. 8. Na aula anterior, vimos...  No desenvolvimento dos princípios de solução usam-se vários métodos de criatividade
  9. 9. Na aula anterior, vimos...  No desenvolvimento dos princípios de solução usam-se vários métodos de criatividade Métodos indutivos Métodos sistemáticos Métodos orientados Brainstorming Método morfológico TRIZ Método 635 Análise e síntese funcional SIT Lateral Thinking Analogia Sistemática Synetics ou Sinergia Análise de valor Galeria Questionários Checklists
  10. 10. Na aula anterior, vimos...  No desenvolvimento dos princípios de solução usam-se vários métodos de criatividade Métodos indutivos Métodos sistemáticos Métodos orientados Brainstorming Método morfológico TRIZ Método 635 Análise e síntese funcional SIT Lateral Thinking Analogia Sistemática Synetics ou Sinergia Análise de valor Galeria Questionários Checklists
  11. 11. Hoje, continuaremos explorando o projeto conceitual Modelar funcionalmente o produto Especificações-meta Desenvolver princípios de solução Desenvolver alternativas de solução Projeto Conceitual Definir Definir arquitetura ergonomia e Definir parcerias estética Concepção do produto  Integração dos princípios de solução Analisar SSC  Arquitetura do produto Definir  Layout, estilo macroprocesso Selecionar concepções  Lista dos SSC principais alternativas  Macroprocesso de fabricação
  12. 12. Hoje, continuaremos explorando o projeto conceitual Modelar funcionalmente o produto Especificações-meta Desenvolver princípios de solução Desenvolver alternativas de solução Projeto Conceitual Definir Definir arquitetura ergonomia e Definir parcerias estética Concepção do produto  Integração dos princípios de solução Analisar SSC  Arquitetura do produto Definir  Layout, estilo macroprocesso Selecionar concepções  Lista dos SSC principais alternativas  Macroprocesso de fabricação
  13. 13. 4 – Desenvolver alternativas de solução
  14. 14. 4 – Desenvolver alternativas de solução  Após desenvolver o maior número possível de princípios de solução para cada função, deve-se
  15. 15. 4 – Desenvolver alternativas de solução  Após desenvolver o maior número possível de princípios de solução para cada função, deve-se PRINCÍPIOS DE PRINCÍPIOS DE SOLUÇÃO SOLUÇÃO TOTAL
  16. 16. 4 – Desenvolver alternativas de solução  Após desenvolver o maior número possível de princípios de solução para cada função, deve-se PRINCÍPIOS DE PRINCÍPIOS DE SOLUÇÃO SOLUÇÃO TOTAL  Podem ser representados por esboços, croquis, diagramas de bloco, descrições textuais, modelos…  Um método muito utilizado aqui é a MATRIZ MORFOLÓGICA
  17. 17. 4 – Desenvolver alternativas de solução MATRIZ MORFOLÓGICA  Pesquisa sistemática de diferentes combinações de elementos ou parâmetros com o objetivo de encontrar uma nova solução para o problema  Método  Listar as funções do produto (máximo 10)  Listar os possíveis meios (princípios de solução) para cada função  Representar as funções e os princípios de solução e explorar as combinações
  18. 18. 4 – Desenvolver alternativas de solução MATRIZ MORFOLÓGICA princípios de soluções funções 1 2 … j … m 1 F1 S11 S12 S1j S1m 2 F2 S21 S22 S2j S2m i Fi Si1 Si2 Sij Sim Sij princípios de n Fn Sn1 Sn2 Snj Snm solução 2 1 Combinação de princípios
  19. 19. 4 – Desenvolver alternativas de solução MATRIZ MORFOLÓGICA  Exemplo: máquina para lavar mexilhões água Lavar mexilhões mexilhões Agrupar Agitar Extrair Separar Pegar sujos mexilhões mexilhões detritos detritos mexilhões energia mecânica Guiar água Transportar com rejeitos mexilhões Coletar água Coletar com rejeitos mexilhões energia água com mexilhões rejeitos limpos
  20. 20. 4 – Desenvolver alternativas de solução MATRIZ MORFOLÓGICA Agrupar mexilhões Agitar mexilhões Extrair detritos dos mexilhões Lavar mexilhões Separar detritos Guiar água com detritos Coletar água com detritos Pegar mexilhões
  21. 21. 4 – Desenvolver alternativas de solução MATRIZ MORFOLÓGICA  Exemplo: Agrupar mexilhões máquina para Agitar lavar mexilhões mexilhões  Alternativas de Extrair detritos dos solução mexilhões Lavar mexilhões Separar detritos Guiar água com detritos Coletar água com detritos Pegar mexilhões
  22. 22. 5 – Definir arquitetura
  23. 23. 5 – Definir arquitetura  O produto é visto como um conjunto de partes que se relacionam aos princípios de solução  Arquitetura é o esquema pelo qual elementos funcionais são arranjados em partes físicas  E, como estas partes interagem por meio de interfaces
  24. 24. 5 – Definir arquitetura  O produto é visto como um conjunto de partes que se relacionam aos princípios de solução  Arquitetura é o esquema pelo qual elementos funcionais são arranjados em partes físicas  E, como estas partes interagem por meio de interfaces MODULAR INTEGRAL
  25. 25. 5 – Definir arquitetura  O produto é visto como um conjunto de partes que se relacionam aos princípios de solução  Arquitetura é o esquema pelo qual elementos funcionais são arranjados em partes físicas  E, como estas partes interagem por meio de interfaces MODULAR INTEGRAL
  26. 26. 5 – Definir arquitetura  O produto é visto como um conjunto de partes que se relacionam aos princípios de solução  Arquitetura é o esquema pelo qual elementos funcionais são arranjados em partes físicas  E, como estas partes interagem por meio de interfaces  Cada módulo implementa poucas funções MODULAR  Não existe o compartilhamento de funções entre dois ou mais módulos INTEGRAL  Interações entre os módulos são bem definidas e fundamentais a função global
  27. 27. 5 – Definir arquitetura  O produto é visto como um conjunto de partes que se relacionam aos princípios de solução  Arquitetura é o esquema pelo qual elementos funcionais são arranjados em partes físicas  E, como estas partes interagem por meio de interfaces MODULAR INTEGRAL
  28. 28. 5 – Definir arquitetura  O produto é visto como um conjunto de partes que se relacionam aos princípios de solução  Arquitetura é o esquema pelo qual elementos funcionais são arranjados em partes físicas  E, como estas partes interagem por meio de interfaces  As funções do produto são distribuídas em vários conjuntos de componentes MODULAR  As interações entre os componentes são INTEGRAL mal definidas  Projetado para performance elevada
  29. 29. 5 – Definir arquitetura  Envolve a divisão e identificação dos sistemas, subsistemas e componentes (ssc)  Além disso, sua localização e orientação
  30. 30. 5 – Definir arquitetura  Envolve a divisão e identificação dos sistemas, subsistemas e componentes (ssc)  Além disso, sua localização e orientação Elevador de automóveis
  31. 31. 5 – Definir arquitetura  Envolve a divisão e identificação dos sistemas, subsistemas e componentes (ssc)  Além disso, sua localização e orientação Elevador de automóveis
  32. 32. 5 – Definir arquitetura  Envolve a divisão e identificação dos sistemas, subsistemas e componentes (ssc)  Além disso, sua localização e orientação Elevador de automóveis 3 2 1 4 5
  33. 33. 5 – Definir arquitetura  Envolve a divisão e identificação dos sistemas, subsistemas e componentes (ssc)  Além disso, sua localização e orientação Elevador de automóveis 1. Motor elétrico 3 2 2. Redutor 1 3. Transmissão (corrente) 4. Garfo de sustentação 4 5. Segunda corrente 5
  34. 34. 5 – Definir arquitetura PROJETO MODULAR  Desenvolvimento de plataformas de produtos  Máximo compartilhamento de sistemas  Máxima variação funcional  Otimização do ciclo de vida do(s) produto(s)
  35. 35. 5 – Definir arquitetura PROJETO MODULAR  Utilizando unidades independentes, objetiva-se a minimização das modificações físicas
  36. 36. 5 – Definir arquitetura PROJETO MODULAR  Utilizando unidades independentes, objetiva-se a minimização das modificações físicas Permutar componentes Compartilhar componentes Adaptar para variedade Através de barramento Seccionamento
  37. 37. 5 – Definir arquitetura PROJETO MODULAR  Utilizando unidades independentes, objetiva-se a minimização das modificações físicas Permutar componentes Compartilhar componentes Adaptar para variedade Através de barramento Seccionamento
  38. 38. 5 – Definir arquitetura PROJETO MODULAR  Utilizando unidades independentes, objetiva-se a minimização das modificações físicas Permutar componentes  Permutar 2 ou mais alternativas de componentes em um local Compartilhar componentes  Cria variedade de produtos Adaptar para variedade Através de barramento Seccionamento
  39. 39. 5 – Definir arquitetura PROJETO MODULAR  Utilizando unidades independentes, objetiva-se a minimização das modificações físicas Permutar componentes Compartilhar componentes Adaptar para variedade Através de barramento Seccionamento
  40. 40. 5 – Definir arquitetura PROJETO MODULAR  Utilizando unidades independentes, objetiva-se a minimização das modificações físicas Permutar componentes  Casos em que um componente é utilizado em uma família de produtos Compartilhar componentes  Velas ou motor de um carro Adaptar para variedade Através de barramento Seccionamento
  41. 41. 5 – Definir arquitetura PROJETO MODULAR  Utilizando unidades independentes, objetiva-se a minimização das modificações físicas Permutar componentes Compartilhar componentes Adaptar para variedade Através de barramento Seccionamento
  42. 42. 5 – Definir arquitetura PROJETO MODULAR  Utilizando unidades independentes, objetiva-se a minimização das modificações físicas Permutar componentes  Conexão padronizada e tamanho variável Compartilhar componentes  Cabos de velas, fios de caixa de som Adaptar para variedade Através de barramento Seccionamento
  43. 43. 5 – Definir arquitetura PROJETO MODULAR  Utilizando unidades independentes, objetiva-se a minimização das modificações físicas Permutar componentes Compartilhar componentes Adaptar para variedade Através de barramento Seccionamento
  44. 44. 5 – Definir arquitetura PROJETO MODULAR  Utilizando unidades independentes, objetiva-se a minimização das modificações físicas Permutar componentes  Um componente que tenha duas ou mais interfaces de conexão Compartilhar componentes Adaptar para variedade Através de barramento Seccionamento
  45. 45. 5 – Definir arquitetura PROJETO MODULAR  Utilizando unidades independentes, objetiva-se a minimização das modificações físicas Permutar componentes Compartilhar componentes Adaptar para variedade Através de barramento Seccionamento
  46. 46. 5 – Definir arquitetura PROJETO MODULAR  Utilizando unidades independentes, objetiva-se a minimização das modificações físicas Permutar componentes  Coleção de componentes que podem ser unidos em interfaces Compartilhar componentes padronizadas Adaptar para variedade Através de barramento Seccionamento
  47. 47. 5 – Definir arquitetura PROJETO MODULAR  Matriz Indicadora de Módulos (MIM)
  48. 48. 5 – Definir arquitetura PROJETO MODULAR  Matriz Indicadora de Módulos (MIM) Função 1 Função 2 Função 3 Função 4 Função 5 Fraca Relação (1 ponto) Média Relação (3 pontos) Forte Relação (5 pontos) Funções Desenvolvimento de Multi-aplicativo (Carry-over) Produtos Evolução Tecnológica Diretrizes de Modularização Alteração de Projeto Variação Especificação Técnica Estilo Fabricação Unidade Comum Processo e Organização Integrar num mesmo módulo? Qualidade Testes em separado Aquisição Compra de Produtos Prontos Após estar no Manutenção e Mantenabilidade mercado Atualização Reciclgem Σ 12 18 14 3 5 Classificação 3 5 1 2 4 Possíveis módulos
  49. 49. 5 – Definir arquitetura PROJETO MODULAR  Matriz de Interfaces
  50. 50. 5 – Definir arquitetura PROJETO MODULAR  Matriz de Interfaces
  51. 51. 7 – Definir plano de macroprocesso
  52. 52. 7 – Definir plano de macroprocesso  O objetivo é levantar processos de fabricação e ferramental para a manufatura dos SSC`s
  53. 53. 7 – Definir plano de macroprocesso  O objetivo é levantar processos de fabricação e ferramental para a manufatura dos SSC`s QUAL ESCOLHER?
  54. 54. 7 – Definir plano de macroprocesso  O objetivo é levantar processos de fabricação e ferramental para a manufatura dos SSC`s  Condições superficiais  Precisão dimensional  Forma e complexidade  Taxa de produção  Custos  Tamanhos QUAL ESCOLHER?
  55. 55. 7 – Definir plano de macroprocesso  Processos de manufatura e seus atributos ATRIBUTOS Lote econômico (área projetada) Complexidade Custo relativo Acabamento dimensional superficial produção Tamanho Precisão Taxa de PROCESSOS Fundição em areia A M M B A/M/B A/M/B A/M/B Fundição em casca B A A A/M A/M A/M M/B Fundição em cera perdida B A A B A/M/B A/M M/B Fundição sob pressão B A A A/M A A M/B Torneamento B A M A/M/B A/M/B A/M/B A/M/B Fresamento B A A M/B A/M/B A/M/B A/M/B Retificação B A M B M/B A/M M/B Eletroerosão B A A B B A M/B Moldagem por injeção B A A A/M A/M A/M/B M/B Moldagem por sopro M M M A/M A/M A/M/B M/B Estampagem B A A A/M A/M A/M/B B Forjamento M M M A/M A/M A/M A/M/B Moldagem por compressão B A M A/M A/M A/M A/M/B Laminação B M A A A A/M A/M Extrusão B A A A/M A/M A/M M/B Metalurgia do pó B A A A/M A A/M B UNIDADES mm mm peças/h peças A >0,0064 < 0,13 Alto > 100 > 5000 Alto <0,0064 > 0,13 < 100 < 5000 M >0,0016 < 1,3 Médio > 10 > 100 Médio B < 0,0016 > 1,3 Baixo < 10 < 100 Baixo
  56. 56. 7 – Definir plano de macroprocesso  Adequação de materiais e processos PROCESSOS DE MANUFATURA Metalurgia do pó Moldagem por Moldagem por Moldagem por Fundição sob Torneamento Estampagem Fundição em Fundição em Fundição em Eletroerosão cera perdida compressão Fresamento Forjamento Retificação Laminação Extrusão pressão injeção casca sopro areia MATERIAIS Aço carbono E E E - B B E E - - B B - B B E Aço baixa liga E E E - - B E E - - B B - B B E Aço ferramenta B E E - - - - E - - - - - - - E Aço inox E E E - - - - E - - B B - B B E Ferro cinzento E E E - B B E E - - B R - R R E Ferro maleável E E E - B B E E - - B R - R R E Ferro dúctil E E E - B B E E - - B R - R R E Ferro fundido E E E - B B E E - - B R - R R E Ligas de zinco B B R E B - R E - - E R - R B E Ligas de alumínio E B E E E E B E - - E E - E E E Ligas de magnésio E B E E B - R E - - B S - B E E Ligas de titânio - B R - - - R E - - - B - R R E Ligas de cobre E B B B E E B E - - E E - E E E Ligas de níquel E B B - - - R E - - B R - B B E Ligas de cobalto - R R - - - R E - - - - - - - E Ligas de molibdênio - R R - - - R E - - - - - - - E Ligas de tungstênio - R R - - - R E - - - R - - - E ABS - - - - B B B - - B - - - - E - Acetatos - - - - B B B - - B - - - - B - Nylons - - - - B B B - E B - - - - B - Fluorcarbonos - - - - B B B - B - - - - R - Policarbonatos - - - - B B B - B - - - - B - Poliamidas - - - - B B B - B - - - - R - Poliestireno - - - - B B B - E B - - - - E - PVC - - - - B B B - B - - - - E - Poliuretano - - - - B B B - B - - E - B - Polietileno Polipropileno - - - - - - - - B B B B B B - - E - E B - - - - - - - - E E - - E – excelente Acrílico - - - - B B B - - - - - - - R - Epóxi Fenólicos - - - - - - - - B B B B B B - - E - - - - - - - E E - - R B - - B – bom Silicones - - - - - - - - - - - - E - R - Poliester Borrachas - - - - - - - - B - B - B - - - - E - - - - - - E E - - R R - - R – raramente usado
  57. 57. Algumas observações  A etapa de estilo e ergonomia não serão abordadas  Estilo foge ao escopo da cadeira (pode-se ver em Baxter)  Ergonomia deve ser entendido como pré-requisito  A etapa de seleção de alternativas equivale a uma decisão de uma opção dentre vários conceitos sob critérios pré-estabelecidos  A etapa “Analisar sistemas, subsistemas e componentes” será vista na próxima aula
  58. 58. Algumas observações  Na etapa de “definir macroprocesso”, o conhecimento relativo aos processos foge ao escopo da disciplina  Por fim, a etapa de estabelecer parcerias é importante ao projeto, porém deve ser lida  A razão é o grande volume de ferramentas de projeto a serem internalizadas
  59. 59. Projeto conceitual Macrofase de Desenvolvimento (continuação) Universidade Federal da Paraíba Campus I – Centro de Tecnologia Curso de Graduação em Engenharia de Produção Prof. MSc. Marcel de Gois Pinto

×