Quando o negócio da empresa gira em torno de um produto extremamente técnico, como no caso da aviação, inevitavelmente as diversas incertezas em cada fase também precisam ser avaliadas na profundidade exigida pelo produto. Inevitavelmente, ferramentas antes utilizadas no projeto detalhado passam por adequação para o uso antecipado nas fases de concepção do produto. Então, abordando parte do processo de concepção de uma aeronave, este trabalho traz um estudo de caso onde ferramentas de engenharia são aplicadas de forma extremamente prática, vislumbrando o entendimento das possíveis restrições técnicas para prever a viabilidade estrutural de um conceito proposto. O estudo apresenta um ciclo de projeto e análise estrutural de pilone em projeto conceitual de uma aeronave com conjunto propulsivo no cone de cauda. Ao início foi desenvolvida uma metodologia simplificada para obtenção dos carregamentos na região em estudo. Ao longo do trabalho foram realizadas análises pelo Método dos Elementos Finitos nos programas Catia V5 e Nastran for Windows. Por fim, diversas disposições estruturais de pilone em alumínio foram propostas e analisadas, concluindo em uma estrutura final eficiente que servirá para as próximas fases do projeto da aeronave.

Na medida em que a manufatura enxuta ou Lean Manufacture é introduzida na indústria aeronáutica, processos originalmente concebidos no modelo em docas são transformados em linhas de fabricação ou montagem. Os processos dessa indústria têm características peculiares, sendo que a mais importante é o alto takt, ou seja, da ordem de dias. O objetivo deste trabalho é propor um método para rebalancear tais linhas de montagens, segundo um contexto industrial que impõe, ainda, um conjunto particular de premissas. O método proposto é chamado de MRL-ATT (Método de Rebalanceamento de Linha - Alto Tempo Takt) e pode ser entendido como um roteiro de atividades de um projeto. O método tem um enfoque abrangente do problema e foi desenvolvido a partir de diferentes teorias e ferramentas. Alguma delas originalmente criadas para as indústrias de baixo tempo takt (como a automobilística) tiveram de ser adaptadas para a indústria aeronáutica. O método foi aplicado em uma linha de montagem de um conjunto estrutural aeronáutico e obteve resultados superiores às metas pré-definidas.

Este trabalho discorrerá, brevemente, sobre algumas características da aeronave desenvolvida durante o Programa de Especialização de Engenharia (PEE2008), focando na empenagem vertical como componente principal a ser estudado. Será mostrado detalhadamente, como foi escolhido o caso crítico de carga, a matriz de decisão utilizada para direcionar a escolha do material para a empenagem vertical e também o modelo de elementos finitos. Apresentará a metodologia desenvolvida para seleção das zonas de laminação e para otimização da sequência de empilhamento de laminados em material composto. Durante os passos de otimização, será utilizado somente o índice de flambagem como restrição para o caso crítico de carga. Na primeira etapa de otimização estrutural, a estratégia de modelagem de zonas de laminação sobre o modelo de projeto é aplicada em grupos de quatro elementos adjacentes que tem a mesma sequência de empilhamento e somente uma variável de projeto referente a espessura. O critério de gradiente de espessura é utilizado para reagrupar as zonas de laminação após cada ciclo, até a convergência final, quando não é mais possível o agrupamento dos elementos. Uma vez que o conjunto de zonas de laminação é definido, o modelo de elementos finitos (FEM) será reorganizado e variáveis de projeto discretas referentes aos ângulos e espessuras das lâminas são associadas às propriedades dos laminados, de tal forma que a sequência de empilhamento é otimizada, gerando como resultado final um laminado com continuidade entre as zonas. Os resultados mostram que a estratégia é muito eficaz para o projeto de otimização em estruturas aeronáuticas de materiais compostos. O software de otimização GENESIS foi utilizado em todas as otimizações neste trabalho, mas a metodologia que será apresentada é genérica e pode ser utilizada por outros softwares.

A automação da montagem de estruturas aeronáuticas é uma necessidade emergente. A utilização de robôs convencionais para esta aplicação é dificultada por conta da relativa baixa exatidão de seus deslocamentos. A fim de adequar um braço robótico às exigências aeronáuticas, propõe-se o auxílio de um sistema metrológico capaz de medir e corrigir seu posicionamento, com incerteza de medição na ordem de centésimos de milímetro. Uma comparação entre os instrumentos de medição no estado da arte é realizada e é escolhido um equipamento com tecnologia de fotogrametria para executar tal tarefa. O presente trabalho avalia o instrumento de medição K-Series, explanando suas características, funcionalidades e realizando experimentos para verificação metrológica do instrumento. Em seguida, o controle adaptativo robótico (ARC) do K-Series fecha uma malha de controle com o robô e o ganho de exatidão é medido para constatar a factibilidade da aplicação. Por fim, alguns pontos limitantes são avaliados e uma série de boas práticas para melhorar a confiabilidade do sistema é elencada.

Este trabalho descreve o projeto de um sistema robótico cooperativo industrial para instalação de prendedores utilizado no processo montagem estrutural de aeronaves. O sistema robótico cooperativo de montagem automática é constituído por dois manipuladores robóticos industriais e por efetuadores dedicados que realizam as tarefas de instalação de prendedores. O trabalho cooperativo entre os manipuladores é executado usando uma arquitetura de comunicação para permuta de dados e sinais. O manipulador robótico mestre carrega o efetuador para instalação dos prendedores e o manipulador escravo, o efetuador necessário para completar o processo. Os aplicativos de software de controle localizados em computadores industriais gerenciam as tarefas dos dois efetuadores e também o intercâmbio de dados. Os efetuadores e os controladores dos manipuladores industriais trocam informações entre si usando o protocolo OPC (OLE for process control). As tarefas cooperativas para executar o processo de instalação dos prendedores foram programadas na interface dos robôs utilizando comandos específicos de sincronização de movimentos e acoplamento geométrico. Experimentos foram projetados e executados para avaliar o funcionamento do sistema robótico cooperativo na execução de tarefas necessárias para a consecução do processo. Medições de posicionamento realizadas durante as rotinas de movimentos programadas para os robôs mostraram que a posição de um manipulador em relação ao outro tem variações máximas na ordem de 0,7 mm, compatíveis com os requisitos do processo de montagem estrutural aeronáutica.

Este trabalho apresenta o desenvolvimento e implementação de um sistema computacional inteligente usado para gerar seqüências de montagem ótimas ou próximas da ótima para produtos industriais. Este é um importante problema a ser estudado, uma vez que o custo de montagem para um produto industrial típico pode representar até 50% do custo total de sua manufatura. O Sistema Inteligente para Montagem Automatizada (SIMA) é um programa computacional que gera seqüências de montagem otimizadas, usando duas tácnicas diferentes. A primeira técnica obtém a seqüência de montagem ótima, calculando o custo de montagem de todas as seqüências possíveis. A segunda técnica usa uma Rede Neural de Hopfield modificada e à medida que a rede interage, a função energia que representa o custo de montagem é minimizada. Resultados de simulações são apresentados para três produtos constituídos de 5, 10 e 15 partes cada um. Embora a rede neural possa ficar presa em um ponto de mínimolocal da função enegia, que nem sempre representa a melhor solução possível para o problema, os resultados das simulações mostram que, uma vez ajustados os parâmetros, a rede neural pesquisará soluções ótimas ou próximas das ótimas para a maioria dos casos testados.

O presente trabalho é motivado pelo fato da Montagem de Material Compósito ser um processo que envolve uma qualificação especializada e onerosa para a EMBRAER. Para reduzir os custos operacionais e aumentar a competitividade do avião Legacy 450/500, foi realizado esse trabalho com o objetivo de executar e qualificar o processo de furação automatizada dos revestimentos das empenagens horizontais e verticais dos protótipos do Legacy 450/500. Este trabalho descreve detalhadamente a abordagem de implantação dessa solução com o uso dos conceitos DIP, 3P e automação. Disserta também sobre a implantação da abordagem Design for Automation (DFAut) na empresa, com a seleção e registro das lições aprendidas ao longo do desenvolvimento do trabalho, em particular, na eliminação de máscaras de furação, na análise de reforçadores de nervura e o uso do mock-up de madeira para validar a programação CN. As lições aprendidas são usadas para a elaboração preliminar de um guia de diretrizes DFAut que possa ser utilizado em projetos futuros pela empresa. Por fim, são identificados e discutidos os benefícios da aplicação da solução automatizada expressos em termos quantitativos e qualitativos.

O articulador é um dos principais instrumentos utilizados para o diagnostico, planejamento e reabilitação oral dos pacientes. Os fatores associados com a escolha desse tipo de instrumento são múltiplos e, talvez, o mais importante esteja relacionado com a filosofia do desenvolvimento e correção criteriosa da oclusão, principio básico e fundamental que determina a construção de uma prótese dentaria, seja ela fixa, removível ou total. Por meio de uma técnica correta de montagem, os articuladores representam a maneira pela qual os modelos de gesso do paciente são montados de modo semelhante a posição tridimensional das arcadas do paciente, em relação a base do crânio e ao eixo de rotação dos côndilos mandibulares. Zanetti & Ribas (1997), estudando um novo método para simplificação e maior precisão de montagem, por meio de um sistema de transferência e fixação dos modelos de gesso superiores em articuladores semi ajustáveis com o arco facial arbitrário simples, verificaram a existência de alterações posicionais quando, durante esses procedimentos de montagem, o arco facial é apoiado sobre a mesa incisal do articulador. O presente estudo analisa a origem dessas alterações em vários articuladores disponíveis em nosso mercado e apresenta um novo dispositivo para ser usado com o arco facial simples, a fim de evitar os efeitos deletérios que tais erros poderiam causar desde a análise oclusal até a confecção de próteses dentais. / The articulator is one of the main instruments used in Dentistry for the diagnosis and treatment of the patient. The factors associated with the choice of such instrument are multiple and perhaps the most important one is related to the philosophy of the development and correction of the occlusion, basic and fundamental principle that determines the construction of a dental prosthesis. By means of a correct cast mounting procedure, the articulator represents the way in which the patient\'s maxillary cast is mounted in a similar way to the three-dimensional position of the patient\'s arches, in relation to the base of the cranium and to the terminal hinge axis of the condyles. Zanetti & Ribas (1997), studying a new method to simplify and increase the precision of maxillary cast mounting procedures in fully adjustable or semiadjustable articulators, by means of a transfer system in the simple arbitrary face-bow, they verified the existence of changes of the precision of the articulator when its upper frame with attached face-bow is replaced onto its lower frame allowing the fork toggle of the face-bow to rest on the plastic incisal guide block. The present study analyzes the reasons of such precision changes in several articulators available in the Brazilian market and it presents a new device to be used with the simple arbitrary face-bow in order to avoid the deleterious effects that such positional errors could cause, from the occlusal analysis to the construction of a dental prosthesis.

O objetivo deste estudo consiste em obter um procedimento de dimensionamento estrutural otimizado de suportes metálicos utilizados em chassi de veículos comerciais, o qual apresenta, na maioria dos casos, restrições referentes ao projeto do produto e à manufatura. Realizou-se a revisão bibliográfica dos principais métodos de otimização estrutural, abrangendo problemas e soluções relacionadas ao seu uso, e também foram considerados os conceitos do projeto para fabricação e montagem. Foi proposto um procedimento de dimensionamento de suportes estruturais, utilizando a análise de elementos finitos e otimização paramétrica, de forma e topológica. A proposta verifica também itens como estabilidade estrutural, tipo de elemento utilizado e facilidade de fabricação e montagem. O procedimento foi aplicado no estudo de caso do desenvolvimento de um suporte de amortecedor, o qual apresentou falha em campo. Foi possível fazer a representação da falha no suporte com o modelo de elementos finitos e foram propostas estruturas otimizadas, que resolveram a falha e confirmaram a eficácia do procedimento proposto no estudo. Um benefício da aplicação da otimização topológica é a capacidade do método para a obtenção de novas estruturas com menor peso e com aumento da rigidez, considerando ainda as necessidades de fabricação e montagem. / The objective of this work is to achieve a procedure for structural design optimized metal brackets used in the chassis of commercial vehicles, which have in the most of the cases limitations related to product design and manufacturing. Was carried out a bibliographic review of structural optimization main methods, covering problems and solutions related to their use, were also considered the concepts of design for manufacture and assembly. It was proposed a procedure for structural brackets design, using the finite element analysis, parametric, shape and topology optimization. The proposal also notes items such as structural stability; type of element used and to improvement of fabrication and assembly. The procedure was applied in the case study to the development of a shock absorber, which has failed in the field. It was possible to represent the brackets failure of support with the finite element model and optimized structures have been proposed to resolve the failure and confirmed the effectiveness of the proposed procedure at work. One application benefit for topology optimization is the ability of the method to obtain new structures with lower weight and higher stiffness level, and considering manufacturing and assembly needs.

Made available in DSpace on 2015-03-05T18:23:08Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 21 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Este estudo tem como objetivo refletir sobre as acelerações temporais em produtos midiáticos cinematográficos de longa-metragem realizados a partir dos anos 90. O método utilizado foi a análise fílmica, aplicado ao estudo de caso de um filme brasileiro, O Invasor, do diretor Beto Brant (2001). A análise das táticas da montagem articuladoras do tempo acelerado do filme foi realizada após a organização de quatro modalidades técnicas de velocidade, desenvolvidas a partir da teoria social de Paul Virilio, que aponta a função da tecnologia na sociedade da informação, em especial da “máquina de visão”, ou “máquina de velocidade absoluta”. Foram relacionados ainda conceitos de tempo, velocidade e sociedade; definições de ritmo, função e técnicas da montagem; e princípios tecnológicos do cinema ótico, do vídeo e das tecnologias audiovisuais digitais que facilitaram a aproximação convergente da produção nos diferentes suportes audiovisuais / The objective of this research is to reflect on the possibilities of the asceleration of time in media film products produced after the 90s. The chosen method was film analysis, aplyed to a case study of a brazilian movie, O Invasor, directed by Beto Brant (2001). The analysis of the editing tactics that articulates the acceleration of time on the movie was done after the organization of four technical categories of velocity, developed from the arguments of Paul Virilio’s social theory, that indicates the function of technology in the information society, specially the “vision machine”, or “absolute velocity machine”. Other concepts were also related such as time, velocity an society; definitions of rithm, functions and techniques of editing; and also thecnological principles of optical film editing, electronic video and digital audiovisual techniques that made possible the converging approach to film editing in different audiovisual systems.