O objetivo deste trabalho de pesquisa é realizar uma análise exploratória do desenvolvimento de novos produtos e produção em empresas do segmento automotivo que adotam a estratégia modular. A estratégia para a indústria automotiva é uma forma de simplificar a gestão de um produto, considerado complexo, num ambiente de intensa competição, inovação tecnológica e redução do ciclo de vida do produto. Na verdade, é um conjunto de conceitos que leva a novas formas de organizar o desenvolvimento do produto e a produção, possibilitando a transferência de atividades de projeto do produto e produção na cadeia produtiva. Para o delineamento da pesquisa foi utilizado o estudo de caso na análise de duas montadoras de veículos comerciais que produzem produtos semelhantes (caminhões e chassis de ônibus). Uma das montadoras opera com o sistema de consórcio modular e a outra, embora mais convencional, aplica o conceito de modularidade na linha de montagem final. O estudo de caso também foi utilizado na análise de dois fornecedores de primeiro nível, que fornecem motores para a montadora que opera o consórcio modular, sob a óptica do desenvolvimento de novos produtos e montagem do módulo no veículo. De uma forma ampla, a pesquisa revelou que os novos desenvolvimentos de produtos modulares influenciam o sistema produtivo existente e por outro lado, este também exerce influência no projeto do produto. Para minimizar as consequências as montadoras lançam medidas que integram os times de engenharia e fornecedores e adotam medidas para simulação do processo antes do início de produção. / The aim of this research paper is performing an exploratory analysis of the new product development and production in automotive companies that use the modular strategy. The strategy for the automotive industry is a way to simplify the management of complex products in an environment of intense competition, technological innovation and shorter product life cycles. Indeed, it is a set of concepts that lead to new way of organizing the product and production development, enabling the transfer of project activities and production in the chain. Aiming the research design, it was used the case study analysis in two automakers, which produces similar products (trucks and bus chassis). One of the automakers operates the modular consortium system, and the other, though more conventional, applies the modular concept in the final assembly line. Also, the case study was used in the analysis of two first tier suppliers, which supplies engines for the automaker that operates the modular consortium, in order to know how the new product development happens. Generally, the research has shown that the new product development influences the existing modular production system, and in the other side, this also influences the product design. However, to minimize the consequences, automakers launch measures in order to integrate the teams and suppliers, and adopt measures to simulate the process before starting of production.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Produção, Florianópolis, 2017. / Made available in DSpace on 2018-01-23T03:18:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 349656.pdf: 4215583 bytes, checksum: adca349ff729c4c1b5ac2498bdb132e5 (MD5) Previous issue date: 2017 / A modularidade é um conceito relevante no processo de desenvolvimento do produto e traz contribuições significativas tanto para o projeto do produto, decompondo um produto complexo em módulos desacoplados e menos complexos, quanto nos processos de fabricação, tornando os processos de produção mais autônomos, flexíveis e livremente acoplados. No entanto, alguns aspectos relativos à sua aplicação não estão completamente esclarecidos, por exemplo, se a modularidade no projeto leva à modularidade de produção ou vice-versa, bem como as implicações técnicas e gerenciais dessas relações. Além disso, um dos setores que aplicam extensamente a modularidade é o setor automotivo, onde a modularidade vem desempenhando um papel significativo em transformações substanciais. Assim, esta tese investiga as relações entre modularidade de projeto e de produção no setor automotivo brasileiro, a fim de analisar, compreender e explicar os elementos conceituais que influenciam as trajetórias que ocorrem entre esses tipos de modularidade. Para isso, uma análise da literatura foi conduzida para: (i) identificar e analisar projetos automotivos que exploraram a modularidade com mais profundidade; (ii) operacionalizar os conceitos de modularidade de projeto e produção e identificar os elementos conceituais envolvidos nas relações entre modularidade de projeto e produção, e; (iii) construir e verificar o modelo teórico-conceitual oriundo desses conceitos. Em seguida, uma pesquisa de campo, por meio de um estudo de casos múltiplos e cruzados, foi conduzida, visando identificar se os elementos conceituais identificados na literatura suportam as relações entre modularidade de projeto e produção nas montadoras investigadas. Os resultados sugerem que a modularidade de projeto conduz à modularidade de produção e que as relações aumentaram a compatibilidade e reduziram inconsistências entre o projeto e os processos de fabricação dos veículos. Além disso, as relações entre modularidade de projeto e produção ocorrem principalmente por meio do envolvimento dos fornecedores nas fases iniciais de projeto e também da produção, bem como por meio da terceirização das atividades de engenharia e fabricação, e estratégia de plataforma de produtos. No entanto, a aplicação da modularidade de produção ainda é limitada em uma das empresas, devido às suas características estruturais das linhas de produção. Como oportunidades futuras de pesquisa, esta tese sugere aprofundar alguns fatores de contingência na aplicação da modularidade (por exemplo: fornecedores globais ou locais, cenário/contexto econômico e relações entre as decisões de modularidade e a estratégia da empresa) e conduzir um estudo ontológico acerca dos conceitos e definições de modularidade. / Abstract : Modularity is a relevant concept in the product development process and brings significant contributions both to the product design, decoupling a complex product into decoupled and less complex modules, and to the manufacturing processes, bringing more autonomous, flexible and loosely coupled production processes. Nevertheless, some aspects regarding its application are not thoroughly clear, e.g. whether modularity in design (MID) leads to modularity in production (MIP), or vice-versa, as well as the technical and managerial implications of those relationships. In addition, one of the sectors that apply modularity extensively is the automotive industry, where modularity has been playing a significant role in substantial transformations. In this sense, this thesis investigates the relationships between MID and MIP in some automotive companies, in order to analyze the conceptual elements that influence the trajectories occurring between those modularity typologies. Firstly, a literature analysis was conducted to (i) identify and analyze automotive projects that explored modularity; (ii) to operationalize MID and MIP concepts and to identify the conceptual elements involved in MID and MIP relationships; and (iii) building and verifying the conceptual framework originated from those relations. Then, a field study, through a multiple cross-case analysis in two passenger cars automakers was carried out, in order to identify if the conceptual elements found in the literature support MID-MIP relationships in the investigated automakers. The findings suggest that MID leads to MIP and MID-MIP relationships have increased compatibility and reduced inconsistencies between product design and manufacturing processes. In addition, MIDMIP relationships occur mostly through suppliers involvement in design and production phases as well as through outsourcing of engineering and manufacturing activities and product platform strategies. However, MIP application is still limited in one of the companies, because of its manufacturing arrangement characteristics. Further research opportunities suggest deepening some contingencies in modularity application (e.g. global or local suppliers, economic scenario, and the relationships between modularity decisions and company s strategy) and to conduct an ontological study of modularity concepts and definitions.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-graduação em Engenharia de Produção, Florianópolis, 2013 / Made available in DSpace on 2013-12-05T22:29:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 318882.pdf: 1541425 bytes, checksum: b2f5bf51d5ef24e51ec4c7dd503275ec (MD5) Previous issue date: 2013 / A modularidade é um tema muito discutido nos últimos anos, principalmente na indústria automotiva brasileira onde a literatura já relata aplicações. Após a década de 90, muitas montadoras foram instaladas no Brasil utilizando o conceito da modularidade de produção e, com os avanços das competências em desenvolvimento de produtos da engenharia nacional, surgem também projetos de carros que se utilizam de conceitos da modularidade de projeto. Nesse contexto, o trabalho visa identificar os projetos de veículos de passeio com participação da engenharia brasileira a partir do ano 2000 que se utilizam da modularidade, medir o grau de modularidade em cada projeto, comparando seus pontos em comum e suas diferenças. O grau de modularidade em cada tipologia analisada é obtido por meio da definição e análise de cinco quesitos em modularidade de projeto e quatro em modularidade de produção baseados na literatura que são classificados qualitativamente. Tanto as definições das características analisadas quanto os dados dos projetos foram obtidos através da análise da literatura, considerando dados empíricos de modo restrito. A proposta considera dimensões de análise relativas ao produto e a produção, estendendo o conceito de modularidade, propondo mensurar a sua adoção. Esta investigação sobre a adoção da modularidade desenvolve uma matriz que ilustra, classifica e compara a aplicação da modularidade em seis projetos de veículos selecionados para análise. O estudo conclui que a proposta de classificação da adoção da modularidade possibilitou mensurar o grau de adoção de modularidade nos projetos de veículos analisados, evidenciando diferenças na fabricação e condução dos projetos de veículos, embora apresente limitações. Por meio da proposta de classificação desenvolvida quatro projetos de veículo foram classificados com ?produção modular e projeto modular?, um em ?produção modular e projeto integral?, e outro como ?produção convencional e projeto integral?. <br> / Abstract: Modularity is a much discussed topic in recent years, mainly in the Brazilian automotive industry where literature has reported some applications. After the 90's many factories were opened in Brazil using the concept of modularity in production and with the advances in product development in the country arise the concepts of modularity in design. In this scenario, the study aims to identify light vehicle projects designed with participation of Brazilian subsidiaries since 2000 that usemodularity, to measure the degree of modularity in each project andcompare them. The degree of modularity in each typology is obtainedby defining and analyzing five characteristics of modularity in projectand four characteristics in modularity in production based on the literature. Both definitions as those project data were obtained by analyzing the literature and classified qualitatively. The proposalconsiders dimensions of analysis as human resources management andproperty asset, extending the concept of modularity, measuring theadoption of modularity across a broad view. Research on the adoption ofmodularity develops a matrix that illustrates, compares and classifies the application of modularity in six vehicles projects selected. The studyconcludes that the proposed classification of adopting modularity appears possible to measure the degree of modularity adoption in the carprojects analyzed, showing differences in manufacturing and developingprojects. Through the proposed classification developed four carprojects has been classified as "modular production and modular project", only one as "modular production and integral project" and another one as "non modular production and integral project".

O objetivo deste trabalho de pesquisa é realizar uma análise exploratória do desenvolvimento de novos produtos e produção em empresas do segmento automotivo que adotam a estratégia modular. A estratégia para a indústria automotiva é uma forma de simplificar a gestão de um produto, considerado complexo, num ambiente de intensa competição, inovação tecnológica e redução do ciclo de vida do produto. Na verdade, é um conjunto de conceitos que leva a novas formas de organizar o desenvolvimento do produto e a produção, possibilitando a transferência de atividades de projeto do produto e produção na cadeia produtiva. Para o delineamento da pesquisa foi utilizado o estudo de caso na análise de duas montadoras de veículos comerciais que produzem produtos semelhantes (caminhões e chassis de ônibus). Uma das montadoras opera com o sistema de consórcio modular e a outra, embora mais convencional, aplica o conceito de modularidade na linha de montagem final. O estudo de caso também foi utilizado na análise de dois fornecedores de primeiro nível, que fornecem motores para a montadora que opera o consórcio modular, sob a óptica do desenvolvimento de novos produtos e montagem do módulo no veículo. De uma forma ampla, a pesquisa revelou que os novos desenvolvimentos de produtos modulares influenciam o sistema produtivo existente e por outro lado, este também exerce influência no projeto do produto. Para minimizar as consequências as montadoras lançam medidas que integram os times de engenharia e fornecedores e adotam medidas para simulação do processo antes do início de produção. / The aim of this research paper is performing an exploratory analysis of the new product development and production in automotive companies that use the modular strategy. The strategy for the automotive industry is a way to simplify the management of complex products in an environment of intense competition, technological innovation and shorter product life cycles. Indeed, it is a set of concepts that lead to new way of organizing the product and production development, enabling the transfer of project activities and production in the chain. Aiming the research design, it was used the case study analysis in two automakers, which produces similar products (trucks and bus chassis). One of the automakers operates the modular consortium system, and the other, though more conventional, applies the modular concept in the final assembly line. Also, the case study was used in the analysis of two first tier suppliers, which supplies engines for the automaker that operates the modular consortium, in order to know how the new product development happens. Generally, the research has shown that the new product development influences the existing modular production system, and in the other side, this also influences the product design. However, to minimize the consequences, automakers launch measures in order to integrate the teams and suppliers, and adopt measures to simulate the process before starting of production.

Made available in DSpace on 2014-06-12T15:51:17Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo2163_1.pdf: 2159477 bytes, checksum: 47cd87f13aa0d6944d4c16ead16d57c4 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2010 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Programação Orientada a Aspectos é conhecida como uma técnica para modularização de interesses transversais. Entretanto, construções que visam apoiar a modularidade transversal podem quebrar a modularidade de classe. Como consequência, os desenvolvedores de classes enfrentam problemas de modificabilidade, desenvolvimento em paralelo e entendimento, porque precisam estar conscientes da implementação dos aspectos sempre que forem desenvolver ou dar manutenção em uma classe. Ao mesmo tempo, aspectos são vulneráveis a mudanças nas classes, já que não existe um contrato especificando os pontos de interação entre estes elementos. Estes problemas podem ser mitigados através de Regras de Projeto entre classes e aspectos. Nós apresentamos uma linguagem para especificação de Regras de Projeto (LSD) e exploramos seus benefícios desde as fases iniciais do processo de desenvolvimento, especialmente com o objetivo de dar apoio ao desenvolvimento modular de classes e aspectos. Nós discutimos como nossa linguagem melhora a modularidade transversal sem quebrar a modularidade de classe. Além disso, especificamos a semântica da linguagem em Alloy. A linguagem é implementada através de uma extensão do abc (AspectBench Compiler), tornando mais fácil expressar e checar muitas das Regras de Projeto encontradas em sistemas Orientados a Aspectos. Nós avaliamos LSD usando o sistema Health Watcher como estudo de caso e comparamos com abordagens existentes

Programação Orientada a Aspectos é conhecida como uma técnica para modularização de interesses transversais. Entretanto, construções que visam apoiar a modularidade transversal podem quebrar a modularidade de classe. Como consequência, os desenvolvedores de classes enfrentam problemas de modificabilidade, desenvolvimento em paralelo e entendimento, porque precisam estar conscientes da implementação dos aspectos sempre que forem desenvolver ou dar manutenção em uma classe. Ao mesmo tempo, aspectos são vulneráveis a mudanças nas classes, já que não existe um contrato especificando os pontos de interação entre estes elementos. Estes problemas podem ser mitigados através de Regras de Projeto entre classes e aspectos. Nós apresentamos uma linguagem para especificação de Regras de Projeto (LSD) e exploramos seus benefícios desde as fases iniciais do processo de desenvolvimento, especialmente com o objetivo de dar apoio ao desenvolvimento modular de classes e aspectos. Nós discutimos como nossa linguagem melhora a modularidade transversal sem quebrar a modularidade de classe. Além disso, especificamos a semântica da linguagem em Alloy. A linguagem é implementada através de uma extensão do abc (AspectBench Compiler), tornando mais fácil expressar e checar muitas das Regras de Projeto encontradas em sistemas Orientados a Aspectos. Nós avaliamos LSD usando o sistema Health Watcher como estudo de caso e comparamos com abordagens existentes._________________________________________________________________________________________ ABSTRACT: Aspect-Oriented Programming is known as a technique for modularizing crosscutting concerns. However, constructs aimed to support crosscutting modularity might actually break class modularity. As a consequence, class developers face changeability, parallel development and comprehensibility problems, because they must be aware of aspects whenever they develop or maintain a class. At the same time, aspects are vulnerable to changes in classes, since there is no contract specifying the points of interaction amongst these elements. These problems can be mitigated by using adequate Design Rules between classes and aspects. We present a Design Rule specification language (LSD) and explore its benefits since the initial phases of the development process, specially with the aim of supporting modular development of classes and aspects. We discuss how our language improves crosscutting modularity without breaking class modularity. Besides, we specify the language semantics in Alloy. The language is implemented through an extension of abc (AspectBench Compiler), making it easy to express and check most of the Design Rules found in Aspect-Oriented systems. We evaluate the language using the Health Watcher system as case study and compare it with existent approaches.

Submitted by Emanuel Varela Cardoso (emanuel.varela@ufcg.edu.br) on 2018-05-10T18:00:56Z No. of bitstreams: 6 HELENALDO FIRMINO DE AZEVEDO – DISSERTAÇÃO (PPGDesign) 2016_Cap 0.pdf: 390788 bytes, checksum: 6bd35ca677af3ae9e83b876ed6778f92 (MD5) HELENALDO FIRMINO DE AZEVEDO – DISSERTAÇÃO (PPGDesign) 2016_Cap I.pdf: 186004 bytes, checksum: 6dfececbfff0aed10c1d3d770ea09604 (MD5) HELENALDO FIRMINO DE AZEVEDO – DISSERTAÇÃO (PPGDesign) 2016_Cap II.pdf: 498769 bytes, checksum: 413e390cc4732c2c636c54e5685a89c0 (MD5) HELENALDO FIRMINO DE AZEVEDO – DISSERTAÇÃO (PPGDesign) 2016_Cap III.pdf: 716490 bytes, checksum: 88a70a183ecdc6c3302ef0c2d34f57b4 (MD5) HELENALDO FIRMINO DE AZEVEDO – DISSERTAÇÃO (PPGDesign) 2016_Cap IV.pdf: 2750520 bytes, checksum: 3f6b80a72dea065762045499726ffd7c (MD5) HELENALDO FIRMINO DE AZEVEDO – DISSERTAÇÃO (PPGDesign) 2016_Cap V.pdf: 3212971 bytes, checksum: 4af10723b57412f888297c0c6f6bf73e (MD5) / Made available in DSpace on 2018-05-10T18:00:56Z (GMT). No. of bitstreams: 6 HELENALDO FIRMINO DE AZEVEDO – DISSERTAÇÃO (PPGDesign) 2016_Cap 0.pdf: 390788 bytes, checksum: 6bd35ca677af3ae9e83b876ed6778f92 (MD5) HELENALDO FIRMINO DE AZEVEDO – DISSERTAÇÃO (PPGDesign) 2016_Cap I.pdf: 186004 bytes, checksum: 6dfececbfff0aed10c1d3d770ea09604 (MD5) HELENALDO FIRMINO DE AZEVEDO – DISSERTAÇÃO (PPGDesign) 2016_Cap II.pdf: 498769 bytes, checksum: 413e390cc4732c2c636c54e5685a89c0 (MD5) HELENALDO FIRMINO DE AZEVEDO – DISSERTAÇÃO (PPGDesign) 2016_Cap III.pdf: 716490 bytes, checksum: 88a70a183ecdc6c3302ef0c2d34f57b4 (MD5) HELENALDO FIRMINO DE AZEVEDO – DISSERTAÇÃO (PPGDesign) 2016_Cap IV.pdf: 2750520 bytes, checksum: 3f6b80a72dea065762045499726ffd7c (MD5) HELENALDO FIRMINO DE AZEVEDO – DISSERTAÇÃO (PPGDesign) 2016_Cap V.pdf: 3212971 bytes, checksum: 4af10723b57412f888297c0c6f6bf73e (MD5) Previous issue date: 2016-12-16 / O objetivo deste trabalho é analisar os impactos da modularização no desenvolvimento de produtos e no sistema produtivo de uma organização. O método utilizado foi o Modular Function Deployment (MFD) e a aplicação foi realizada em uma máquina de processamento de forragem animal. Os resultados alcançados com a modularização mostram que houve reduções de peças e de processos de fabricação com a modularização do produto. Diante desses resultados foi possível concluir que os impactos foram positivos tanto no desenvolvimento do produto como no sistema produtivo da organização em função da racionalização da produção, redução dos custos e possível aumento da produtividade. / This present work aims to analyze the impacts of modularization on product development and on the productive system of a particular organization. The chosen method was the Modular Function Deployment (MDF) and it was applied on a processing fodder machine. The results achieved with modularization shows reduction in the number of parts, likewise reduction in the number of manufacturing processes due to product’s modularization. Based on these results, it was possible to conclude that the impacts were positive both in product’s development stage and in the company production system due to production’s rationalization, costs reduction and a projected productivity increase.

A subfamília de roedores Sigmodontinae representa o clado com a maior diversidade e distribuição de mamíferos na região neotropical, sendo que a maior parte das espécies são endêmicas da América do Sul. Com inúmeras diferenças ecomorfológicas, o padrão de diversificação desses roedores, por um ponto de vista biogeográfico e filogenético, tem sido bastante debatido. Nesta tese, busco compreender a evolução dos caracteres cranianos dos sigmodontíneos, a partir do arcabouço teórico da genética quantitativa e integração morfológica. Dessa forma, tive como objetivo geral avaliar os padrões e as magnitudes de integração morfológica para compreender a associação dos caracteres e explorar suas potenciais consequências evolutivas no crânio dos Sigmodontinae. A partir de um banco de dados contendo 2897 indivíduos de 39 espécies da subfamília, testei a similaridade estrutural das matrizes de correlação e covariância ao compará-las entre todos os táxons medidos (representados por 35 medidas cranianas). Avaliei também se a história evolutiva do grupo teve influência sobre os padrões da estrutura de covariância fenotípica. Além disso, testei a presença de módulos no crânio desses roedores, a partir das hipóteses de desenvolvimento e função comum nos crânios dos mamíferos. Por fim, simulei seleção natural nesses crânios a fim de investigar as possibilidades evolutivas na associação dos caracteres cranianos nos diferentes táxons da subfamília. De uma maneira geral, os sigmodontíneos apresentaram um padrão das relações dos caracteres muito semelhante, enquanto a magnitude em que esses caracteres estão integrados variou bastante entre as espécies sendo que a amplitude dessa variação foi próxima a que já foi detectada entre outras ordens de mamíferos eutérios. Além disso, tanto os padrões quanto as magnitudes obtidas não estiveram, até um certo ponto, associadas a história evolutiva (filogenia) desses roedores. Dessa forma, observa-se que após um período de diversificação de aproximadamente 12 milhões de anos, a plasticidade na magnitude de integração acoplada ao fato que esta magnitude nunca se aproxima de 1 (portanto com algum grau de flexibilidade) pode fornecer uma explicação sobre como a grande diversidade morfológica craniana surgiu neste grupo de mamíferos, mesmo com a grande conservação nos padrões de integração. Mais ainda, os sigmodontíneos compartilham um padrão de modularidade craniana comum entre a maioria das espécies, relacionada com as hipóteses funcionais e de desenvolvimento testadas. O padrão de modularidade mostrou-se influenciado pela variação de tamanho, associado ao primeiro componente principal (CP1) de todas as espécies, assim como a magnitude geral de integração do crânio. Quanto maior a variância alométrica no CP1 maior a magnitude de associação entre os caracteres do crânio e, dessa maneira, menos modular é o crânio. Essa relação é importante para compreender o potencial da resposta evolutiva, pois, independente da direção da pressão seletiva, espécies com maior magnitude geral de integração dos caracteres são mais restritas evolutivamente, ou seja, tendem a responder à seleção na direção do eixo de maior variação (tamanho). Em contrapartida, espécies com menores magnitudes entre os caracteres cranianos são mais flexíveis a responder na direção em que seleção está atuando. Interessantemente, os sigmodontíneos apresentaram potenciais evolutivos tanto próximo dos mamíferos mais flexíveis (primatas e morcegos) quanto daqueles que possuem os maiores índices de restrição (marsupiais) / The Sigmodontinae subfamily of rodents represents the clade with the greatest diversity and distribution among mammals in the Neotropical region, with most of the species endemic to South America. With numerous ecomorphological differences, the diversification pattern of these rodents, from a phylogenetic and biogeographic point of view, has been intensely debated. In this thesis, I seek to understand the evolution of the cranial traits of the sigmodontine, using the theoretical framework of quantitative genetics and morphological integration. Thus, I aimed at evaluating the patterns and magnitudes of morphological integration, to understand the association of traits and to explore the potential evolutionary consequences of these associations for the Sigmodontinae skull. Using a collected database containing 2897 individuals of 39 species of the subfamily, I tested the structural similarity of covariance and correlation matrices by comparing them between all measured taxons (represented by 35 cranial measurements). I also evaluated if the evolutionary history of the group had an influence on the patterns of phenotypic covariance structure. Furthermore, I tested the presence of modules in these rodents skulls, employing shared developmental and functional hypothesis proposed for mammalian skulls. Finally, I simulated natural selection in these skulls in order to investigate the evolutionary possibilities in the association of cranial traits in different taxa of the subfamily. In general, the sigmodontine had very similar patterns of traits relationship, while the magnitude of trait association varied greatly among species, and the amplitude of this variation was close to what has already been detected within other Eutheria mammalian orders. In addition, both the patterns as well as the magnitudes obtained were not, to a large extent, associated with the evolutionary history (phylogeny) of these rodents. Thus, I observed that after a period of diversification of approximately 12 million years, this magnitude of integration plasticity coupled with the fact that the magnitude of association is never 1 (granting some degree of flexibility), may provide an explanation for how the wide diversity in cranial morphology appeared in this mammalian group, even with the wide conservation in the integration patterns. Moreover, the sigmodontine share a common pattern of cranial modularity among most species, which are related to the tested functional and developmental hypotheses. The modularity pattern appears to be influenced by variation in size, associated with the first principal component (PC1) of all species, as well as the overall magnitude of skull integration. The greater the variance in the allometric PC1, the greater the association between the skull traits and, thus, the skull is less modular. This relationship is important to understand the potential of the evolutionary response, seeing that, independent of the direction of selective pressure, species with higher general integration magnitude are more evolutionarily constrained, i.e, tend to respond to selection in the direction of the axis with the greatest variation (size). In contrast, species with smaller magnitudes between cranial characters are more flexible to respond in the direction in which selection is acting. Interestingly, the sigmodontine exhibited a potential to evolutionary responses that range from much flexible, both close to mammals (primates and bats ), as well as with those who have the highest levels of restriction (marsupials)

Os Xenarthra representam um clado de mamíferos eutérios. Pouco se sabe sobre a evolução morfológica craniana do grupo. Esta tese iniciou os estudos relativos a esta questão com base na genética quantitativa, na morfometria e na sistemática, e teve por objetivos específicos: 1) avaliar empiricamente se as matrizes de variância e covariância fenotípica (matriz-P) dos diversos gêneros de Xenarthra estudados podem ser utilizadas como substitutas das respectivas matrizes de variância e covariância genética aditiva (matriz-G), uma vez que não existem matrizes-G estimadas para os Xenarthra, e também se elas podem ser utilizadas em estudos macroevolutivos; 2) testar se a diversificação morfológica craniana no grupo ocorreu somente através de deriva genética; e 3) compreender como a relação entre os caracteres morfológicos (módulos) e a magnitude geral de integração podem influir na evolução morfológica craniana. Além destes objetivos focados na evolução do grupo, também foi escopo desta tese inferir o hábito alimentar de taxa fósseis do final do Pleistoceno/início do Holoceno para melhorar o conhecimento sobre a ecologia de alguns grupos fósseis. O banco de dados utilizado foi composto por medidas lineares de aproximadamente 1150 espécimes adultos, representando 12 dos 14 gêneros atuais e sete dos diversos gêneros extintos de Xenarthra. Com base nesses dados, matrizes-P de variância e covariância e de correlação foram estimadas para cada gênero. Essas matrizes foram posteriormente comparadas par a par para avaliar a semelhança na estrutura das diferentes matrizes. Também a partir dessas matrizes, foram obtidas as variâncias entre e intra populações para testar se a diversificação morfológica ocorreu de acordo com a expectativa teórica de diversificação sob a ação exclusiva de deriva genética. As mesmas matrizes-P foram comparadas a diferentes matrizes teóricas de hipóteses de modularidade craniana. As matrizes teóricas expressaram a relação entre os caracteres com base no desenvolvimento e/ou desempenho de função compartilhado pelas partes do crânio. Para cada matriz-P de correlação calculou-se a magnitude geral de integração. Além disto, a dieta dos grupos extintos foi inferida através de análises de funções discriminantes a partir da relação entre forma e função dos animais atuais. Os resultados obtidos indicam que as matrizes-P dos diversos gêneros são similares entre si, o que sugere que matrizes-P podem ser utilizadas tanto como substitutas das matrizes-G quanto no contexto macroevolutivo. Os resultados obtidos refutaram a hipótese nula da diversificação morfológica craniana ocorrendo somente por deriva genética, ao menos nos níveis mais inclusivos da filogenia dos Xenarthra. Consequentemente, a seleção natural provavelmente atuou neste processo de diversificação. Os resultados também sugeriram que o crânio desse grupo está organizado em módulos, sendo os módulos mais conspícuos os relacionados à face. Além disso, foi detectada grande variação na magnitude geral de integração entre gêneros. A variação no padrão modular, mas principalmente na magnitude geral de integração, faz com que os gêneros apresentem diferenças nas possíveis capacidades de responder de forma alinhada às pressões seletivas. Por último, as análises morfofuncionais indicaram elevada diversidade de hábitos alimentares entre os Xenarthra extintos / Xenarthra are an eutherian mammal clade and little is known about their cranial morphological evolution. This thesis has initiated studies related to this topic and, based on quantitative genetics, morphometrics and systematics, aimed to: 1) empirically assess if the phenotypic variance and covariance matrices (P-matrix) of several genera can be used as surrogates for their respective additive genetic variance and covariance matrices (G-matrix), since G-matrices for Xenarthra are not available, and also if P-matrices can be used in macroevolutionary studies; 2) test whether the skull morphological diversification within the group occurred only through genetic drift; and 3) understand how the relationship between the traits (modules) and overall magnitude of integration may influence cranial morphological evolution. Besides these objectives focused on the evolution of the group, it was also within the scope of this thesis to infer the feeding habits of late Pleistocene/early Holocene fossil taxa to better understand the ecology of some fossil groups. The database used consist of linear measurements of approximately 1150 adult specimens, representing 12 of the 14 extant genera and seven of the several extinct genera of Xenarthra. The data gathered were used to estimate variance/covariance and correlation P-matrices for every genus. These matrices were compared between pairs of genera to evaluate the matrices\' structural similarities. Based on these matrices, within and between population variances were obtained and it was tested whether morphological diversification was in accordance to the theoretical expectation of diversification under genetic drift alone. The same matrices were compared to theoretical matrices expressing modularity hypotheses. These theoretical matrices represent the relationship among traits in reference to the shared development and/or function of different skull\'s anatomical regions (modules). For every correlation P-matrix the overall magnitude of integration was calculated. Moreover, the extinct groups\' diet was inferred through discriminant function analysis relying on the relationship between form and function of extant animals. Results indicate that P-matrices from several genera were structurally similar. This suggests that P-matrices can be used as surrogates of their G-matrices and in the macroevolutionary context. Results refuted the null hypothesis of cranial morphological diversification occurring only due to genetic drift, at least in more inclusive levels of Xenarthran phylogeny. Consequently, natural selection probably acted on this diversification process. The results also suggested that the Xenarthran skull is organized in modules, and the most conspicuous modules are in the face region. A large variation in the overall magnitude of integration among genera was detected. The variation in the modular pattern, but especially in the overall magnitude of integration, allows genera to differ in their potential capacity to respond aligned with selective pressures. Finally, morphofunctional analyses indicate a high diversity of feeding habits among extinct Xenarthra

A subfamília de roedores Sigmodontinae representa o clado com a maior diversidade e distribuição de mamíferos na região neotropical, sendo que a maior parte das espécies são endêmicas da América do Sul. Com inúmeras diferenças ecomorfológicas, o padrão de diversificação desses roedores, por um ponto de vista biogeográfico e filogenético, tem sido bastante debatido. Nesta tese, busco compreender a evolução dos caracteres cranianos dos sigmodontíneos, a partir do arcabouço teórico da genética quantitativa e integração morfológica. Dessa forma, tive como objetivo geral avaliar os padrões e as magnitudes de integração morfológica para compreender a associação dos caracteres e explorar suas potenciais consequências evolutivas no crânio dos Sigmodontinae. A partir de um banco de dados contendo 2897 indivíduos de 39 espécies da subfamília, testei a similaridade estrutural das matrizes de correlação e covariância ao compará-las entre todos os táxons medidos (representados por 35 medidas cranianas). Avaliei também se a história evolutiva do grupo teve influência sobre os padrões da estrutura de covariância fenotípica. Além disso, testei a presença de módulos no crânio desses roedores, a partir das hipóteses de desenvolvimento e função comum nos crânios dos mamíferos. Por fim, simulei seleção natural nesses crânios a fim de investigar as possibilidades evolutivas na associação dos caracteres cranianos nos diferentes táxons da subfamília. De uma maneira geral, os sigmodontíneos apresentaram um padrão das relações dos caracteres muito semelhante, enquanto a magnitude em que esses caracteres estão integrados variou bastante entre as espécies sendo que a amplitude dessa variação foi próxima a que já foi detectada entre outras ordens de mamíferos eutérios. Além disso, tanto os padrões quanto as magnitudes obtidas não estiveram, até um certo ponto, associadas a história evolutiva (filogenia) desses roedores. Dessa forma, observa-se que após um período de diversificação de aproximadamente 12 milhões de anos, a plasticidade na magnitude de integração acoplada ao fato que esta magnitude nunca se aproxima de 1 (portanto com algum grau de flexibilidade) pode fornecer uma explicação sobre como a grande diversidade morfológica craniana surgiu neste grupo de mamíferos, mesmo com a grande conservação nos padrões de integração. Mais ainda, os sigmodontíneos compartilham um padrão de modularidade craniana comum entre a maioria das espécies, relacionada com as hipóteses funcionais e de desenvolvimento testadas. O padrão de modularidade mostrou-se influenciado pela variação de tamanho, associado ao primeiro componente principal (CP1) de todas as espécies, assim como a magnitude geral de integração do crânio. Quanto maior a variância alométrica no CP1 maior a magnitude de associação entre os caracteres do crânio e, dessa maneira, menos modular é o crânio. Essa relação é importante para compreender o potencial da resposta evolutiva, pois, independente da direção da pressão seletiva, espécies com maior magnitude geral de integração dos caracteres são mais restritas evolutivamente, ou seja, tendem a responder à seleção na direção do eixo de maior variação (tamanho). Em contrapartida, espécies com menores magnitudes entre os caracteres cranianos são mais flexíveis a responder na direção em que seleção está atuando. Interessantemente, os sigmodontíneos apresentaram potenciais evolutivos tanto próximo dos mamíferos mais flexíveis (primatas e morcegos) quanto daqueles que possuem os maiores índices de restrição (marsupiais) / The Sigmodontinae subfamily of rodents represents the clade with the greatest diversity and distribution among mammals in the Neotropical region, with most of the species endemic to South America. With numerous ecomorphological differences, the diversification pattern of these rodents, from a phylogenetic and biogeographic point of view, has been intensely debated. In this thesis, I seek to understand the evolution of the cranial traits of the sigmodontine, using the theoretical framework of quantitative genetics and morphological integration. Thus, I aimed at evaluating the patterns and magnitudes of morphological integration, to understand the association of traits and to explore the potential evolutionary consequences of these associations for the Sigmodontinae skull. Using a collected database containing 2897 individuals of 39 species of the subfamily, I tested the structural similarity of covariance and correlation matrices by comparing them between all measured taxons (represented by 35 cranial measurements). I also evaluated if the evolutionary history of the group had an influence on the patterns of phenotypic covariance structure. Furthermore, I tested the presence of modules in these rodents skulls, employing shared developmental and functional hypothesis proposed for mammalian skulls. Finally, I simulated natural selection in these skulls in order to investigate the evolutionary possibilities in the association of cranial traits in different taxa of the subfamily. In general, the sigmodontine had very similar patterns of traits relationship, while the magnitude of trait association varied greatly among species, and the amplitude of this variation was close to what has already been detected within other Eutheria mammalian orders. In addition, both the patterns as well as the magnitudes obtained were not, to a large extent, associated with the evolutionary history (phylogeny) of these rodents. Thus, I observed that after a period of diversification of approximately 12 million years, this magnitude of integration plasticity coupled with the fact that the magnitude of association is never 1 (granting some degree of flexibility), may provide an explanation for how the wide diversity in cranial morphology appeared in this mammalian group, even with the wide conservation in the integration patterns. Moreover, the sigmodontine share a common pattern of cranial modularity among most species, which are related to the tested functional and developmental hypotheses. The modularity pattern appears to be influenced by variation in size, associated with the first principal component (PC1) of all species, as well as the overall magnitude of skull integration. The greater the variance in the allometric PC1, the greater the association between the skull traits and, thus, the skull is less modular. This relationship is important to understand the potential of the evolutionary response, seeing that, independent of the direction of selective pressure, species with higher general integration magnitude are more evolutionarily constrained, i.e, tend to respond to selection in the direction of the axis with the greatest variation (size). In contrast, species with smaller magnitudes between cranial characters are more flexible to respond in the direction in which selection is acting. Interestingly, the sigmodontine exhibited a potential to evolutionary responses that range from much flexible, both close to mammals (primates and bats ), as well as with those who have the highest levels of restriction (marsupials)