Projeto conceitua

Determinadas as especificações do projeto, ou seja, os anseios e metas que o sistema deve satisfazer e cumprir, a próxima fase é a de elaborar soluções gerais, concepções de projeto, ajustadas a estas especificações e que sejam as melhores no equilíbrio entre investimento tecnológico e eficiência em relação ao custo.

Para alcançar seu objetivo, no projeto conceituai é utilizado um fracionamento do problema, ou seja, o problema complexo é desdobrado em vários subproblemas simples (análise da estrutura de funções do sistema), a seguir soluções são pesquisadas para cada um dos subproblemas simples para então estas soluções serem sintetizadas formando alternativas para o problema complexo, concepções de projeto - síntese de soluções (PAHL & BEITZ, 1996, VDI

apud BACK & FORCELLINI, 1997; FERREIRA, M.; 1997)(Figura 4-4). A esta seqüência

PAHL & BEITZ (1996) denominam de método da função síntese.

Figura 4-4: Etapas do projeto conceituai (PAHL & BEITZ, 1996, VDI apud BACK & FORCELLINI, 1997; FERREIRA, M.; 1997)

Vale ressaltar que, no caso de não haver uma destacada vantagem da melhor concepção de projeto em relação às outras, recomenda-se a possibilidade de seleção de mais de uma concepção de projeto para serem analisadas no projeto preliminar.

Para geração de alternativas de solução para o projeto, BACK & FORCELLINI (1997) indicam a utilização de métodos que estimulem a criatividade de forma a conceberem o maior número de possíveis soluções como: brainstorming e suas vertentes mais recentes como o

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brainstorming escrito (ou método 635) e o brainstorming eletrônico com o uso da internet; as analogias direta, simbólica e pessoal (ou empatia); método sinérgico (uso coordenado das três analogias anteriores); matriz morfológica; análise de valor; e método da função síntese (desdobramento em seqüência e de nível de complexidade, de funções para a adequada transformação das entradas nas saídas).

4.4.1 Análise da estrutura de funções do sistema

O primeiro passo em direção a escolha de uma alternativa de solução para o projeto, uma concepção, é o fracionamento do problema complexo. Nesta etapa, o projetista realiza a análise da estrutura funcional requerida para o sistema. Resumidamente deve desdobrar a função total ou global do sistema em suas subfunções mais simples.

A partir deste desdobramento o problema do projeto não mais será resolvido focando no sistema como um todo, mas resolvendo cada parcela mais simples, pela seleção de princípios de solução para cada subfimção. Por fim, as soluções simples serão compostas em soluções gerais para o sistema total.

Se baseia no fato de que, para alcançar os objetivos, realizar a função total pretendida, ações menores (subfunções) devem ser realizadas pelo sistema, pelo suporte logístico associado e/ou por uma combinação dos dois. Se propõe em dizer o que deve ser feito e não o como (BLANCHARD et al., 1995).

A análise funcional é o método utilizado para desdobrar a função total em suas subfunções. É uma abordagem lógica e sistemática utilizada no projeto e no desenvolvimento de sistemas, no qual são estudadas as funções que o sistema deve realizar para cumprir sua função total. A análise funcional promove a interação entre os requisitos gerais para o sistema total e os requisitos mais específicos para as subfunções, a partir do desdobramento da função total e de suas subfunções, até atingir um nível de detalhamento de forma a assegurar que:

S todos os elementos do sistema sejam identificados (elementos principais, equipamentos de

suporte e teste, instalações, pessoal e informações);

S todas as facetas de desenvolvimento do sistema para todo o ciclo de vida planejado estejam

consideradas;

•/ as interfaces de uma determinada função com as outras, através de uma concepção de

montagem e dos requisitos de suporte do sistema, estejam consideradas.

A análise funcional começa por/uma descrição funcional total do sistema e de todas as facetas de seu desenvolvimento e operação. A função total é o resultado do processamento das

grandezas de entrada, nas de saída, sem considerar as etapa que esta transformação passa no interior do sistema. Exemplificando pode-se dizer que a função total de uma máquina de lavar roupas seria “lavar roupas”, de um sistema de transporte, “transportar pessoas”, de uma caixa de som, “emitir sons” sem detalhar as etapas de processamento de materiais, energia e/ou sinal que possam ocorrer entre a entrada e a saída do sistema.

A definição da função total deve partir das especificações de projeto e deve ser formulada e expressa de forma concisa e objetiva, declarando a função geral do sistema, as interfaces com outros sistemas e o meio ambiente (BACK & FORCELLINI, 1997). O seu desdobramento deve prosseguir até um nível de complexidade que permita a associação de algum princípio de solução, o que dependerá do contexto em que se insere o projeto, do grau de novidade da tarefa e da experiência do projetista. Um princípio de solução é o meio como a subfunção promove a transformação: os princípios de solução para gerar rotação num eixo podem ser um motor elétrico, um motor a combustão química, força humana ou outros (PAHL & BEITZ, 1996). BLANCHARD & FABRICKY (1990) acrescentam ainda que as funções identificadas não devem limitar-se somente àquelas necessárias à operação do sistema. Precisam também considerar o impacto do suporte e da manutenção.

Para executar e documentar a análise funcional, modelos funcionais são preparados. Estes representam o produto através de suas entradas e saídas desejadas, em função do que dele é esperado obter.

Os modelos funcionais são mecanismos gráficos que retratam as especificações de projeto do sistema possibilitando ao projetista perceber o projeto de um ponto de vista lógico e sistemático. Neles representam-se as funções que o sistema deve realizar e as ações externas necessárias para o cumprimento de sua missão, permitindo a ilustração dos relacionamentos série-paralelo, facilitando a definição de interfaces de funções e requisitos e o desmembramento em funções mais detalhadas.

Vários modelos de representação funcional são sugeridos por diversos autores. O NeDIP utiliza o desdobramento praticado no método da função síntese (PAHL & BEITZ, 1996). A Figura 4-5 ilustra este desdobramento no projeto conceituai de uma enfardadeira de papel para reciclagem, primeiramente, a função total - enfardar papel para reciclagem - é desdobrada em suas subfiínções principais: “A” (alimentar), “D” (picotar),”G” (compactar) e “F (retirar). A seguir, cada uma destas subfunções são progressivamente desdobradas em funções mais específicas até compor toda a estrutura de funções do projeto. Assim, na estrutura funcional 2, para cumprir a subfunção “A”, foram identificadas como necessárias as subfunções “B” (estocar)

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e “C” (verificar estoque); na estrutura 3, para a função “B”, a subfunção “E” (repicotar); na estrutura 4, para a função “G”, as subfunções “F” (agregar) e a “H” (verificar volume do fardo); e finalmente na estrutura funcional 5, para a função “F \ a subfunção “J” (embalar).

FUNÇÃO TOTAL