Desafios em coordenação causados pela falta de integração entre projeto, produção e montagem em empresas que entregam sistemas de edificações pré-fabricados do tipo engineerto- order (ETO) têm levado a um aumento na adoção de tecnologias de informação. Embora as ferramentas de Building Information Modelling (BIM) têm sido utilizadas há vários anos, muitas empresas ainda não puderam implementar integralmente e tampouco perceber as vantagens de fluxos de trabalho integrado por BIM. Por outro lado, infraestruturas robustas de tecnologia desenvolvidas no setor da manufatura, a exemplo das empregadas em Product Lifecycle Management (PLM), representam novas oportunidades para estabelecer melhores conexões entre as ferramentas necessárias para o desenvolvimento de produtos de engenharia sofisticada e para o planejamento e controle de sistemas de produção em ambientes complexos. O objetivo dessa pesquisa é entender o contexto de implementação de BIM nessas empresas Design Science Research foi a abordagem metodológica adotada nesta pesquisa. Um conjunto de estudos empíricos foram conduzidos em uma empresa de estruturas metálicas do Brasil. Esses estudos permitiram identificar desafios a nível de projeto e da organização, mostrando que informações do produto contidos nos modelos BIM poderiam ser reutilizadas a jusante da cadeia de valor para diversas finalidades, tais como análise de engenharia, detecção de conflitos, e simulações de produção e de operações logísticas. Portanto, soluções integradas devem ser co-desenvolvidas por membros de equipes de diferentes departamentos funcionais. Esse poderia ser o primeiro passo para a transição da atual utilização de funções BIM para o visionado ambiente BIM-PLM. O roteiro e as diretrizes de implementação – fundamentadas nas abordagens de Sistemas Sociotécnicos e Technology Roadmapping – foram propostas para apoiar a criação de uma visão para a gestão de tecnologia. Para tanto, esta investigação fornece as configurações para entender o contexto de implementação e apresenta fatores críticos relacionados à adoção de tecnologias digitais integradas. / Coordination challenges caused by the lack of integration between design, production and assembly in companies that deliver engineer-to-order (ETO) prefabricated building systems have resulted in the growing adoption of information technologies. Although Building Information Modelling (BIM) tools have been used in the construction industry for several years, many firms have not been able to fully implement them and take advantages of BIM integrated workflows. By contrast, robust technology infrastructures developed in the manufacturing sector, such as those employed in Product Lifecycle Management (PLM), represent new opportunities to establish better connections between digital tools which are necessary for the development of sophisticated engineering products, and planning and controlling production systems in complex environments, such as ETO prefabricated building systems. The aim of this investigation is to understand the context of BIM implementation in this type of firm. Design Science Research was the methodological approach adopted in this investigation A set of empirical studies were conducted in a Steel Fabricator company from Brazil. Those studies enabled the identification of challenges at project and organizational level by showing that product information contained in BIM models could be reused downstream in the value chain for different purposes, such as engineering analysis, clash detection, simulation of logistics and assembly operations. Therefore, integrated solutions should be co-developed by team members from different functional departments. This would be the first step for the transition from the current utilization of BIM functions towards the envisioned BIM-PLM environment. A roadmap and a set of guidelines for implementation, grounded on Socio- Technical Systems and Technology Roadmapping approaches, have been proposed to support the creation of a vision for technology management. In order to do so, this investigation provides the settings to understand the implementation context and critical factors related to the adoption of integrated digital technologies.

Desafios em coordenação causados pela falta de integração entre projeto, produção e montagem em empresas que entregam sistemas de edificações pré-fabricados do tipo engineerto- order (ETO) têm levado a um aumento na adoção de tecnologias de informação. Embora as ferramentas de Building Information Modelling (BIM) têm sido utilizadas há vários anos, muitas empresas ainda não puderam implementar integralmente e tampouco perceber as vantagens de fluxos de trabalho integrado por BIM. Por outro lado, infraestruturas robustas de tecnologia desenvolvidas no setor da manufatura, a exemplo das empregadas em Product Lifecycle Management (PLM), representam novas oportunidades para estabelecer melhores conexões entre as ferramentas necessárias para o desenvolvimento de produtos de engenharia sofisticada e para o planejamento e controle de sistemas de produção em ambientes complexos. O objetivo dessa pesquisa é entender o contexto de implementação de BIM nessas empresas Design Science Research foi a abordagem metodológica adotada nesta pesquisa. Um conjunto de estudos empíricos foram conduzidos em uma empresa de estruturas metálicas do Brasil. Esses estudos permitiram identificar desafios a nível de projeto e da organização, mostrando que informações do produto contidos nos modelos BIM poderiam ser reutilizadas a jusante da cadeia de valor para diversas finalidades, tais como análise de engenharia, detecção de conflitos, e simulações de produção e de operações logísticas. Portanto, soluções integradas devem ser co-desenvolvidas por membros de equipes de diferentes departamentos funcionais. Esse poderia ser o primeiro passo para a transição da atual utilização de funções BIM para o visionado ambiente BIM-PLM. O roteiro e as diretrizes de implementação – fundamentadas nas abordagens de Sistemas Sociotécnicos e Technology Roadmapping – foram propostas para apoiar a criação de uma visão para a gestão de tecnologia. Para tanto, esta investigação fornece as configurações para entender o contexto de implementação e apresenta fatores críticos relacionados à adoção de tecnologias digitais integradas. / Coordination challenges caused by the lack of integration between design, production and assembly in companies that deliver engineer-to-order (ETO) prefabricated building systems have resulted in the growing adoption of information technologies. Although Building Information Modelling (BIM) tools have been used in the construction industry for several years, many firms have not been able to fully implement them and take advantages of BIM integrated workflows. By contrast, robust technology infrastructures developed in the manufacturing sector, such as those employed in Product Lifecycle Management (PLM), represent new opportunities to establish better connections between digital tools which are necessary for the development of sophisticated engineering products, and planning and controlling production systems in complex environments, such as ETO prefabricated building systems. The aim of this investigation is to understand the context of BIM implementation in this type of firm. Design Science Research was the methodological approach adopted in this investigation A set of empirical studies were conducted in a Steel Fabricator company from Brazil. Those studies enabled the identification of challenges at project and organizational level by showing that product information contained in BIM models could be reused downstream in the value chain for different purposes, such as engineering analysis, clash detection, simulation of logistics and assembly operations. Therefore, integrated solutions should be co-developed by team members from different functional departments. This would be the first step for the transition from the current utilization of BIM functions towards the envisioned BIM-PLM environment. A roadmap and a set of guidelines for implementation, grounded on Socio- Technical Systems and Technology Roadmapping approaches, have been proposed to support the creation of a vision for technology management. In order to do so, this investigation provides the settings to understand the implementation context and critical factors related to the adoption of integrated digital technologies.

Desafios em coordenação causados pela falta de integração entre projeto, produção e montagem em empresas que entregam sistemas de edificações pré-fabricados do tipo engineerto- order (ETO) têm levado a um aumento na adoção de tecnologias de informação. Embora as ferramentas de Building Information Modelling (BIM) têm sido utilizadas há vários anos, muitas empresas ainda não puderam implementar integralmente e tampouco perceber as vantagens de fluxos de trabalho integrado por BIM. Por outro lado, infraestruturas robustas de tecnologia desenvolvidas no setor da manufatura, a exemplo das empregadas em Product Lifecycle Management (PLM), representam novas oportunidades para estabelecer melhores conexões entre as ferramentas necessárias para o desenvolvimento de produtos de engenharia sofisticada e para o planejamento e controle de sistemas de produção em ambientes complexos. O objetivo dessa pesquisa é entender o contexto de implementação de BIM nessas empresas Design Science Research foi a abordagem metodológica adotada nesta pesquisa. Um conjunto de estudos empíricos foram conduzidos em uma empresa de estruturas metálicas do Brasil. Esses estudos permitiram identificar desafios a nível de projeto e da organização, mostrando que informações do produto contidos nos modelos BIM poderiam ser reutilizadas a jusante da cadeia de valor para diversas finalidades, tais como análise de engenharia, detecção de conflitos, e simulações de produção e de operações logísticas. Portanto, soluções integradas devem ser co-desenvolvidas por membros de equipes de diferentes departamentos funcionais. Esse poderia ser o primeiro passo para a transição da atual utilização de funções BIM para o visionado ambiente BIM-PLM. O roteiro e as diretrizes de implementação – fundamentadas nas abordagens de Sistemas Sociotécnicos e Technology Roadmapping – foram propostas para apoiar a criação de uma visão para a gestão de tecnologia. Para tanto, esta investigação fornece as configurações para entender o contexto de implementação e apresenta fatores críticos relacionados à adoção de tecnologias digitais integradas. / Coordination challenges caused by the lack of integration between design, production and assembly in companies that deliver engineer-to-order (ETO) prefabricated building systems have resulted in the growing adoption of information technologies. Although Building Information Modelling (BIM) tools have been used in the construction industry for several years, many firms have not been able to fully implement them and take advantages of BIM integrated workflows. By contrast, robust technology infrastructures developed in the manufacturing sector, such as those employed in Product Lifecycle Management (PLM), represent new opportunities to establish better connections between digital tools which are necessary for the development of sophisticated engineering products, and planning and controlling production systems in complex environments, such as ETO prefabricated building systems. The aim of this investigation is to understand the context of BIM implementation in this type of firm. Design Science Research was the methodological approach adopted in this investigation A set of empirical studies were conducted in a Steel Fabricator company from Brazil. Those studies enabled the identification of challenges at project and organizational level by showing that product information contained in BIM models could be reused downstream in the value chain for different purposes, such as engineering analysis, clash detection, simulation of logistics and assembly operations. Therefore, integrated solutions should be co-developed by team members from different functional departments. This would be the first step for the transition from the current utilization of BIM functions towards the envisioned BIM-PLM environment. A roadmap and a set of guidelines for implementation, grounded on Socio- Technical Systems and Technology Roadmapping approaches, have been proposed to support the creation of a vision for technology management. In order to do so, this investigation provides the settings to understand the implementation context and critical factors related to the adoption of integrated digital technologies.

A crescente necessidade de reduzir os prazos e os custos dos empreendimentos de construção e de melhorar a qualidade das edificações e as condições de trabalho tem incentivado a adoção de sistemas pré-fabricados. Entretanto, a adoção desses sistemas exige uma intensa troca de informações entre a obra e a fábrica, de forma a sincronizar a fabricação dos componentes, as operações logísticas e o processo de montagem na obra, principalmente em ambientes engineer-to-order (ETO). Em sistemas do tipo ETO, o pedido do cliente é realizado nas etapas iniciais do projeto, e existe um elevado grau de incerteza principalmente pelo desconhecimento das atividades a serem realizadas. Em ambientes com esse tipo de complexidade, a literatura sugere o uso de Building Information Modeling (BIM) para facilitar o compartilhamento de informações e apoiar a tomada de decisões nesses ambientes, assim como a aplicação de conceitos e princípios da filosofia da Produção Enxuta. Particularmente em relação aos processos de montagem, o uso de BIM 4D pode ser utilizado para simular e analisar algumas operações, apoiando o processo de planejamento e o controle da produção. Esta pesquisa teve como objetivo desenvolver um modelo para gestão dos processos logísticos em obras de sistemas pré-fabricados do tipo engineer-to-order com o apoio da modelagem BIM 4D A abordagem metodológica adotada foi Design Science Research (DSR), sendo desenvolvidos dois estudos empíricos. O primeiro foi realizado em colaboração com uma empresa responsável pelo projeto, fabricação e montagem de estruturas pré-fabricadas de concreto, sendo implementadas diversas melhorias em uma obra de uma universidade. O segundo, de caráter descritivo, foi desenvolvido em um empreendimento de construção de shopping center, sendo envolvidas uma empresa gerenciadora de obra e uma empresa que produziu e montou na obra a estrutura pré-fabricada de concreto. As principais contribuições da aplicação de BIM 4D como suporte à tomada de decisão referem-se ao aumento da confiabilidade do processo de montagem e da produtividade, principalmente pela clareza e rápida atualização das informações geradas pelos modelos 4D. / The growing need to reduce construction project duration and cost, as well as to improve building quality and working conditions, have encouraged the adoption of prefabricated building systems. However, the adoption of those systems requires an intense exchange of information between the construction site and the plant, in order to synchronize the production of components, logistic operations and site assembly, especially in an engineer-to-order (ETO) environment. In ETO systems, the client’s order is placed at the early design stages, and a high degree of uncertainty exists mostly due to the lack of knowledge about the tasks to be carried out. The literature suggests the use of Building Information Modeling (BIM) to facilitate the sharing of information and to support decision-making in this type of environment, as well as the application of Lean Production concepts and principles. Particularly in relation to assembly process, the use of 4D BIM modelling can be used to simulate and analyze some operations, supporting production planning and control This research work aims at to devise a model for the management of logistic processes for engineer-to-order prefabricated building systems, with the support of 4D BIM modelling. Design Science Research was the methodological approach adopted in this investigation, and two empirical studies were carried out. The first one was undertaken in close collaboration with a company that designs, manufactures, and assemble prefabricated concrete structures, and some improvements were implemented in a project for a higher education institution. The second was undertaken in a shopping mall project, and two companies were involved: a project management company, and a company that produced and assembled on-site pre-fabricated structures. As a result of this research work, the application of 4D BIM to support decision-making contributed to improve the reliability of the assembly process and to increase productivity, mainly due to the clarity and timeliness of the information made available by 4D models.

A crescente necessidade de reduzir os prazos e os custos dos empreendimentos de construção e de melhorar a qualidade das edificações e as condições de trabalho tem incentivado a adoção de sistemas pré-fabricados. Entretanto, a adoção desses sistemas exige uma intensa troca de informações entre a obra e a fábrica, de forma a sincronizar a fabricação dos componentes, as operações logísticas e o processo de montagem na obra, principalmente em ambientes engineer-to-order (ETO). Em sistemas do tipo ETO, o pedido do cliente é realizado nas etapas iniciais do projeto, e existe um elevado grau de incerteza principalmente pelo desconhecimento das atividades a serem realizadas. Em ambientes com esse tipo de complexidade, a literatura sugere o uso de Building Information Modeling (BIM) para facilitar o compartilhamento de informações e apoiar a tomada de decisões nesses ambientes, assim como a aplicação de conceitos e princípios da filosofia da Produção Enxuta. Particularmente em relação aos processos de montagem, o uso de BIM 4D pode ser utilizado para simular e analisar algumas operações, apoiando o processo de planejamento e o controle da produção. Esta pesquisa teve como objetivo desenvolver um modelo para gestão dos processos logísticos em obras de sistemas pré-fabricados do tipo engineer-to-order com o apoio da modelagem BIM 4D A abordagem metodológica adotada foi Design Science Research (DSR), sendo desenvolvidos dois estudos empíricos. O primeiro foi realizado em colaboração com uma empresa responsável pelo projeto, fabricação e montagem de estruturas pré-fabricadas de concreto, sendo implementadas diversas melhorias em uma obra de uma universidade. O segundo, de caráter descritivo, foi desenvolvido em um empreendimento de construção de shopping center, sendo envolvidas uma empresa gerenciadora de obra e uma empresa que produziu e montou na obra a estrutura pré-fabricada de concreto. As principais contribuições da aplicação de BIM 4D como suporte à tomada de decisão referem-se ao aumento da confiabilidade do processo de montagem e da produtividade, principalmente pela clareza e rápida atualização das informações geradas pelos modelos 4D. / The growing need to reduce construction project duration and cost, as well as to improve building quality and working conditions, have encouraged the adoption of prefabricated building systems. However, the adoption of those systems requires an intense exchange of information between the construction site and the plant, in order to synchronize the production of components, logistic operations and site assembly, especially in an engineer-to-order (ETO) environment. In ETO systems, the client’s order is placed at the early design stages, and a high degree of uncertainty exists mostly due to the lack of knowledge about the tasks to be carried out. The literature suggests the use of Building Information Modeling (BIM) to facilitate the sharing of information and to support decision-making in this type of environment, as well as the application of Lean Production concepts and principles. Particularly in relation to assembly process, the use of 4D BIM modelling can be used to simulate and analyze some operations, supporting production planning and control This research work aims at to devise a model for the management of logistic processes for engineer-to-order prefabricated building systems, with the support of 4D BIM modelling. Design Science Research was the methodological approach adopted in this investigation, and two empirical studies were carried out. The first one was undertaken in close collaboration with a company that designs, manufactures, and assemble prefabricated concrete structures, and some improvements were implemented in a project for a higher education institution. The second was undertaken in a shopping mall project, and two companies were involved: a project management company, and a company that produced and assembled on-site pre-fabricated structures. As a result of this research work, the application of 4D BIM to support decision-making contributed to improve the reliability of the assembly process and to increase productivity, mainly due to the clarity and timeliness of the information made available by 4D models.

A crescente necessidade de reduzir os prazos e os custos dos empreendimentos de construção e de melhorar a qualidade das edificações e as condições de trabalho tem incentivado a adoção de sistemas pré-fabricados. Entretanto, a adoção desses sistemas exige uma intensa troca de informações entre a obra e a fábrica, de forma a sincronizar a fabricação dos componentes, as operações logísticas e o processo de montagem na obra, principalmente em ambientes engineer-to-order (ETO). Em sistemas do tipo ETO, o pedido do cliente é realizado nas etapas iniciais do projeto, e existe um elevado grau de incerteza principalmente pelo desconhecimento das atividades a serem realizadas. Em ambientes com esse tipo de complexidade, a literatura sugere o uso de Building Information Modeling (BIM) para facilitar o compartilhamento de informações e apoiar a tomada de decisões nesses ambientes, assim como a aplicação de conceitos e princípios da filosofia da Produção Enxuta. Particularmente em relação aos processos de montagem, o uso de BIM 4D pode ser utilizado para simular e analisar algumas operações, apoiando o processo de planejamento e o controle da produção. Esta pesquisa teve como objetivo desenvolver um modelo para gestão dos processos logísticos em obras de sistemas pré-fabricados do tipo engineer-to-order com o apoio da modelagem BIM 4D A abordagem metodológica adotada foi Design Science Research (DSR), sendo desenvolvidos dois estudos empíricos. O primeiro foi realizado em colaboração com uma empresa responsável pelo projeto, fabricação e montagem de estruturas pré-fabricadas de concreto, sendo implementadas diversas melhorias em uma obra de uma universidade. O segundo, de caráter descritivo, foi desenvolvido em um empreendimento de construção de shopping center, sendo envolvidas uma empresa gerenciadora de obra e uma empresa que produziu e montou na obra a estrutura pré-fabricada de concreto. As principais contribuições da aplicação de BIM 4D como suporte à tomada de decisão referem-se ao aumento da confiabilidade do processo de montagem e da produtividade, principalmente pela clareza e rápida atualização das informações geradas pelos modelos 4D. / The growing need to reduce construction project duration and cost, as well as to improve building quality and working conditions, have encouraged the adoption of prefabricated building systems. However, the adoption of those systems requires an intense exchange of information between the construction site and the plant, in order to synchronize the production of components, logistic operations and site assembly, especially in an engineer-to-order (ETO) environment. In ETO systems, the client’s order is placed at the early design stages, and a high degree of uncertainty exists mostly due to the lack of knowledge about the tasks to be carried out. The literature suggests the use of Building Information Modeling (BIM) to facilitate the sharing of information and to support decision-making in this type of environment, as well as the application of Lean Production concepts and principles. Particularly in relation to assembly process, the use of 4D BIM modelling can be used to simulate and analyze some operations, supporting production planning and control This research work aims at to devise a model for the management of logistic processes for engineer-to-order prefabricated building systems, with the support of 4D BIM modelling. Design Science Research was the methodological approach adopted in this investigation, and two empirical studies were carried out. The first one was undertaken in close collaboration with a company that designs, manufactures, and assemble prefabricated concrete structures, and some improvements were implemented in a project for a higher education institution. The second was undertaken in a shopping mall project, and two companies were involved: a project management company, and a company that produced and assembled on-site pre-fabricated structures. As a result of this research work, the application of 4D BIM to support decision-making contributed to improve the reliability of the assembly process and to increase productivity, mainly due to the clarity and timeliness of the information made available by 4D models.

Este trabalho avalia o grau em que a integração de sistemas de informação tem atendido ao desenvolvimento de bens de capital com engenharia sob encomenda, com base em objetivos de desempenho para o processo de desenvolvimento de produtos. Descreve uma investigação, realizada por meio de pesquisa-ação, sobre o ambiente de desenvolvimento de produtos em uma indústria de bens de capital, conduzida sob a perspectiva organizacional e da tecnologia da informação. Objetiva aumentar a difusão deste tipo de informação para os profissionais deste ramo de atividade e comunidade científica, bem como servir como base para pesquisas e ações de melhoria para a empresa estudada. Focaliza a relevância da caracterização de um modelo de referência para o processo de desenvolvimento de produtos que otimize as atividades de tomada de decisão, controle de fluxo de trabalho, armazenamento de informações e documentos e retro-alimentação de informações em ambientes com engenharia sob encomenda. Apresenta os desafios enfrentados pela empresa estudada quanto à estabilização dos seus processos após uma ampla reformulação da aplicação de sistemas de informação, abordando elementos de sua dinâmica organizacional e diagnosticando o comportamento destes elementos diante das integrações executadas. Aborda ainda os aspectos humanos envolvidos neste segmento, considerando-os como fatores críticos para a aplicação e desenvolvimento de soluções / This work evaluates the support level offered by integrated information systems to engineered-to-order development of capital goods, based on the product development process performance objectives. It describes an investigation, performed by means of an action-research, about the product development environment in a capital goods industry, carried out under the organizational and information technology perspectives. It aims to increase the diffusion of this kind of information among the professionals in this production segment and scientific community, as well to serve as a research and improvement actions base to the studied company. The work focuses on the relevance of a reference model characterization to the product development process in order to optimize the decision making activities, workflow control, document and information storage and feedback in engineering-to-order environments. It presents the challenges faced by the studied company to reach the processes stabilization after a broad changeover of its information systems applications, analyzing its dynamics organizational elements and making a diagnosis of these elements behaviour, considering the achieved integration. It still analyzes the human aspects involved in this industry segment, considering these aspects as critical factors for solutions development and application

[pt] Muitas organizações de produção por projeto (i.e., também conhecidas pela sigla inglesa ETO, engineering-to-order) são sistemas de produção multi-projeto em que o planejamento da capacidade, na fase de negociação de novos pedidos, é de suma importância. A literatura acadêmica, nesta área, apresenta uma lacuna entre teoria e prática em função da falta de estudos sobre a aplicação de ferramentas de apoio à tomada de decisão para resolver problemas de planejamento de capacidade em ambientes reais de produção ETO. Dentro deste contexto, o objetivo deste trabalho é desenvolver uma solução para o planejamento tático da capacidade produtiva, apoiando essa fase de negociação, numa organização multi-projeto fabricante de equipamentos especiais sob encomenda. Este estudo envolve o desenvolvimento de modelos de programação linear inteira mista e sua aplicação para resolver problemas de planejamento da produção na organização estudada. Quanto às contribuições teóricas desta tese, é apresentado um modelo determinístico em que são consideradas questões de modelagem não totalmente exploradas em outros estudos ou que tem de ser adaptadas às especificidades do contexto estudado, como a representação da capacidade extra, de processos com múltiplos estágios e a relação de precedência entre as atividades. Além disso, um modelo de otimização robusta, baseado na abordagem proposta por Bertsimas e Sim (2004), estende esse modelo determinístico, considerando incertezas relativas aos tempos de processamento das atividades. Os modelos foram alimentados com dados do mundo real e executados para fins de validação de sua utilidade para resolver o problema de planejamento em questão. Cenários alternativos também foram gerados para apoiar a tomada de decisão dos gestores dessa empresa na fase de negociação de novos pedidos. Com relação às implicações práticas, para a equipe de planejamento da empresa, a solução proposta aprimora o processo de tomada de decisão no que tange o planejamento tático da capacidade produtiva. A solução, além de resolver algumas deficiências do método de planejamento atual da empresa, fornece informações mais detalhadas sobre o problema, permite a intervenção do gestor na construção dos planos de capacidade e incorpora dados relativos à variabilidade nos tempos de processamento permitindo assim uma postura pró-ativa mediante as incertezas. Resultados empíricos mostram que, com um aumento relativamente pequeno no custo (0.02 porcento), um componente deveria ser preferencialmente produzido na própria empresa (ao invés de ser subcontratado). Além disso, com um aumento de 0.8 porcento no custo (o que inclui a contratação de 21 porcento a mais de mão-de-obra direta), a probabilidade de violação dos planos de produção é reduzida de 90 porcento para 15 porcento, representando um plano mais estável e protegido contra incertezas. Do ponto de vista acadêmico, esta pesquisa acrescenta evidências empíricas para enriquecer a literatura existente, uma vez que não só apresenta um caso real, mas também destaca questões que devem ser consideradas e gerenciadas em um contexto do mundo real para que se possa desenvolver e implementar técnicas adequadas para lidar com o problema de planejamento estudado. / [en] Many engineering-to-order (ETO) organizations are multi-project capacity-driven production systems in which capacity planning is of major importance in the order acceptance phase. The academic literature, in this area, presents a research-practice gap with a lack of studies on the application of decision support tools to address capacity planning problems in real-world ETO settings. Within this context, the goal of this thesis is to develop a tactical capacity planning solution to support the order acceptance phase of a real-world multi-project organization that produces customised equipments on the basis of ETO policy. This research study lays in the development of mixed integer linear programming models and their practical application to solve production planning problems in the studied organization. As for the theoretical contributions of this thesis, first a deterministic model is presented in which modelling issues that are either not entirely explored in other studies or that have to be adapted to the specificities of the studied setting are taken into account. Moreover, a robust optimization model extends the former model by considering uncertainties of the planning problem. The models were fed with real-world data and solved in order to check whether they actually reflect the planning problem. Furthermore, alternative scenarios were also generated to assist the management board in the order acceptance phase. As for practical implications, for the company s manufacturing planning team, the proposed solution enhanced the decision-making process regarding tactical capacity planning, addressing different shortcomings of the company s current planning method. Empirical results suggest that with a slight increase in cost (0.02 percent) a part component should be processed in-house instead of being outsourced and that with a 0.8 percent increas in cost (which includes hiring 21 percent more personnel) the probability of violating the production plans decreases from 90 percent to 15 percent, representing a much more stable (protected against uncertainty) situation. From an academic perspective, this research adds empirical evidence to enrich the existing literature, as it not only presents a real case application, but also highlights issues that must be considered and managed in a real-world context in order to develop and implement appropriate techniques to cope with the aforementioned planning problem.

Este trabalho avalia o grau em que a integração de sistemas de informação tem atendido ao desenvolvimento de bens de capital com engenharia sob encomenda, com base em objetivos de desempenho para o processo de desenvolvimento de produtos. Descreve uma investigação, realizada por meio de pesquisa-ação, sobre o ambiente de desenvolvimento de produtos em uma indústria de bens de capital, conduzida sob a perspectiva organizacional e da tecnologia da informação. Objetiva aumentar a difusão deste tipo de informação para os profissionais deste ramo de atividade e comunidade científica, bem como servir como base para pesquisas e ações de melhoria para a empresa estudada. Focaliza a relevância da caracterização de um modelo de referência para o processo de desenvolvimento de produtos que otimize as atividades de tomada de decisão, controle de fluxo de trabalho, armazenamento de informações e documentos e retro-alimentação de informações em ambientes com engenharia sob encomenda. Apresenta os desafios enfrentados pela empresa estudada quanto à estabilização dos seus processos após uma ampla reformulação da aplicação de sistemas de informação, abordando elementos de sua dinâmica organizacional e diagnosticando o comportamento destes elementos diante das integrações executadas. Aborda ainda os aspectos humanos envolvidos neste segmento, considerando-os como fatores críticos para a aplicação e desenvolvimento de soluções / This work evaluates the support level offered by integrated information systems to engineered-to-order development of capital goods, based on the product development process performance objectives. It describes an investigation, performed by means of an action-research, about the product development environment in a capital goods industry, carried out under the organizational and information technology perspectives. It aims to increase the diffusion of this kind of information among the professionals in this production segment and scientific community, as well to serve as a research and improvement actions base to the studied company. The work focuses on the relevance of a reference model characterization to the product development process in order to optimize the decision making activities, workflow control, document and information storage and feedback in engineering-to-order environments. It presents the challenges faced by the studied company to reach the processes stabilization after a broad changeover of its information systems applications, analyzing its dynamics organizational elements and making a diagnosis of these elements behaviour, considering the achieved integration. It still analyzes the human aspects involved in this industry segment, considering these aspects as critical factors for solutions development and application