ELEMENTOS ORGÂNICOS DE MÁQUINAS I
AT-096
Universidade Federal do Paraná
Curso de Engenharia Industrial Madeireira
Dr. Alan Sulato de Andrade
INTRODUÇÃO AO PROJETO DE
MÁQUINAS
INTRODUÇÃO AO PROJETO DE
MÁQUINAS
CONCEITO:
"Projeto é um empreendimento planejado que consiste num conjunto de atividades inter-relacionadas e coordenadas, com o fim de alcançar objetivos específicos dentro dos limites de um orçamento e de um período de tempo dados."
INTRODUÇÃO AO PROJETO DE
MÁQUINAS
NATUREZA DOS PROJETOS:
Há uma grande diversidade de projetos: Exemplos: Projetos de Pesquisa; Projetos de Extensão; Projetos de Ensino; Projetos Industriais; Projetos de Máquinas;
INTRODUÇÃO AO PROJETO DE
MÁQUINAS
INTRODUÇÃO:
Projeto é um instrumento fundamental para qualquer atividade de mudança e/ou geração de produtos, serviços e informações. Eles podem envolver desde uma única pessoa a até milhares de pessoas organizadas em times e ter a duração de alguns dias ou vários anos.
Exemplo de projetos de curto e longo desenvolvimento.
INTRODUÇÃO AO PROJETO DE
MÁQUINAS
INTRODUÇÃO AO PROJETO DE
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CARACTERÍSTICAS:
Um projeto pode ser considerado como um empreendimento, onde deve apresentar início e fim definidos. O projeto normalmente utiliza recursos limitados e é conduzido por pessoas, visando atingir metas e objetivos pré-definidos estabelecidos dentro de parâmetros de prazo, custo e qualidade.
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CARACTERÍSTICAS:
O projeto pode ser definido por características distintas como temporário, único e progressivo. A característica de ser temporário é muito importante, pois todo projeto tem um início e um fim definidos. O projeto termina quando os objetivos para o qual foi criado são atingidos ou quando se torna claro que os objetivos do projeto não serão ou não poderão mais ser atingidos ou a necessidade do projeto não existe mais.
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CARACTERÍSTICAS:
Ser único significa que todo produto, serviço ou informação gerados por um projeto é diferente de outros, ou seja, a realização de algo jamais realizado anteriormente. Um projeto é progressivo porque à medida que é mais bem compreendido, ele é progressivamente elaborado, ou seja, maior é o detalhamento das características peculiares que o distinguem como único.
Exemplos de projetos temporários, únicos e progressivos. Identifique exemplos para segmento industrial Madeireiro. Capa para Celular, Reator por Fusão Nuclear, Linha automotiva
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Projeto MA 1100
KLABIN – Unidade Monte Alegre PR
Hoje, novo projeto: (Projeto Puma)
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Expansão de unidade fabril.
ARACRUZ CELULOSE, Linhas A,B e C ES
Hoje Fibria
CARACTERÍSTICAS:
Um projeto para ser executado precisa ser gerenciado. O ato de gerenciar consiste em executar atividades e tarefas que têm como propósito planejar e controlar atividades de outras pessoas para atingir objetivos que não podem ser alcançados caso as pessoas atuem por conta própria, sem o esforço sincronizado dos colaboradores.
INTRODUÇÃO AO PROJETO DE
MÁQUINAS
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CARACTERÍSTICAS:
Desta forma o gerenciamento de projetos consiste na aplicação de conhecimentos, habilidades, ferramentas e técnicas para projetar atividades que visem atingir os requisitos do projeto. Para facilitar o gerenciamento do projeto ele deve ser dividido em fases que constituem seu ciclo de vida.
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CARACTERÍSTICAS:
O ciclo de vida do projeto serve para definir o início e o fim do projeto e definem qual o trabalho (atividade) deve ser realizado em cada fase (ou etapa) e quem deve estar envolvido. Ele descreve o conjunto de processos que devem ser seguidos para que o projeto seja bem gerenciado.
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CARACTERÍSTICAS:
O projeto deve buscar desenvolvimento de um produto/informação/serviço de forma adequada, levando em consideração os requisitos de segurança, confiabilidade, custos e tempo de execução.
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CARACTERÍSTICAS:
No caso do desenvolvimento de um projeto de uma máquina, cabe aos engenheiros ou projetistas definir, calcular os movimentos, forças e mudanças de energia de modo a determinar as dimensões, as formas e os materiais necessários para cada uma das peças (elementos de máquinas) que integram o dispositivo.
Isto na verdade seria a essência do Projeto de Máquinas.
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CONCEITO DE MÁQUINAS:
Dentre as várias definições, as máquinas podem ser consideradas como aparatos que compostas por unidades inter-relacionadas (elementos de máquinas), ou dispositivo que possam modificar a força ou movimento.
Exemplos típicos de máquinas. a) unidades inter-relacionadas b) dispositivo que modifica a força ou movimento.
a) b)
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FORMULAÇÃO DE PROJETOS:
Um projeto surge em resposta a um problema concreto. Elaborar um projeto é, antes de mais nada, contribuir para a solução de problemas, transformando IDÉIAS em AÇÕES. O documento chamado projeto é o resultado obtido ao se "projetar" tudo o que é necessário para o desenvolvimento de um conjunto de atividades a serem executadas: quais são os objetivos, que meios serão buscados para atingi-los, quais recursos serão necessários, onde serão obtidos e como serão avaliados os resultados.
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FORMULAÇÃO DE PROJETOS:
A organização do projeto em um documento nos auxilia a sistematizar o trabalho em etapas a serem cumpridas, compartilhar a imagem do que se quer alcançar, identificar as principais deficiências, a superar e apontar possíveis falhas durante a execução das atividades previstas. Desta forma a qualidade na formulação de um projeto reflete muito bem o nível científico e tecnológico do grupo de pessoas envolvidas na sua elaboração.
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METODOLOGIA DE PROJETOS:
1. Identificação das necessidades,
2. Pesquisa de suporte,
3. Definição dos objetivos,
4. Especificação das tarefas,
5. Síntese, 6. Análise, 7. Seleção, 8. Projeto detalhado, 9. Protótipo e teste, 10. Produção,
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FORMULAÇÃO DE PROJETOS:
1. Identificação das necessidades:
Consiste em uma exposição mal definida e vaga do problema.
2. Pesquisa de suporte:
Consiste na definição e compreensão completa do problema.
3. Definição dos objetivos:
Definir a utilidade de forma realista do problema.
4. Especificação das tarefas:
Criação de um conjunto detalhado das tarefas que limitam o alcance do projeto.
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FORMULAÇÃO DE PROJETOS:
5. Síntese:
Busca de tantas alternativas de projeto quanto possíveis, sem considerar geralmente seu valor ou qualidade.
6. Análise:
Análise das alternativas levantadas anteriormente, estas podem ser aceitas, rejeitadas ou modificadas.
7. Seleção:
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FORMULAÇÃO DE PROJETOS:
8. Projeto detalhado:
Nesta etapa todos os pontos são unidos, confecção de croquis, fornecedores identificados, especificações de fabricação definidos.
9. Protótipo e teste:
A construção real do projeto é feita pela primeira vez nesta etapa, onde sua performance é testada.
10. Produção:
Nesta etapa, após ser assegurada a qualidade, durabilidade e confiabilidade o produto ou equipamento é produzido em quantidade.
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FORMULAÇÃO DE PROJETOS:
Este modelo é apenas uma proposta, sendo que em algumas situações a metodologia apresentada pode não funcionar de maneira linear. Alguns projetos podem apresentar um número menor de etapas, ou mesmo a necessidade de ajustes. Nestas situações existe a necessidade de realizar “iterações”.
Estas consistem em voltar ou repetir um determinado estágio anterior.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
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FORMULAÇÃO DE PROJETOS:
Desafio 1:
Propor uma formulação de um mini projeto visando a modificação do tipo de combustível e/ou sistema de alimentação em um gerador de vapor (caldeira).
Vapor Água Ar Combustível Gases de exaustão Combustível Atual: Óleo BPF
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FORMULAÇÃO E CÁLCULO DO PROJETO:
É extremamente importante para todo engenheiro desenvolver bons e cuidadosos hábitos em todas etapas do projeto, pois solucionar problemas complicados exige uma abordagem organizada. O profissional deve manter registros e documentações das hipóteses levantadas e decisões tomadas de modo que o processo de raciocínio do projetista possa ser reconstruído posteriormente se for necessário um reprojeto.
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FORMULAÇÃO E CÁLCULO DO PROJETO:
Outro procedimento sugerido para o projetista é mostrado na seqüência. Definir o problema Declarar os dados Elaborar hipóteses Decisões preliminares Croquis do projeto Modelos matemáticos Análise do projeto Avaliação Documentar resultados Produção e montagem Estágio de Definição Estágio Preliminar Estágio Detalhado Estágio de Documentação
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ESTÁGIO DE DEFINIÇÃO:
Num livro de registro do projeto, é definido o problema de maneira clara mediante um relatório.
Os dados de uma determinada tarefa devem ser claramente relacionados, acompanhados pelo registro das hipóteses feitas pelo projetista. Isto visa delimitar o problema mediante as informações.
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PROJETO PRELIMINAR:
Uma vez que as delimitações sejam definidas, algumas decisões preliminares do projeto devem ser tomadas para se prosseguir. As razões e justificativas dessas decisões devem ser documentadas.
Um exemplo seria a determinação de um determinado material que comporia um elemento, porém mediante uma análise preliminar, detectou-se que existe a necessidade de se modificar este material.
Normalmente 90% das características de um projeto podem ser determinadas nos primeiros 10% do tempo total do projeto.
PROJETO PRELIMINAR:
Neste estágio, o projeto deve ser documentado através de croquis (manuais). Deve constar informações fundamentais, mesmo que aproximadas de dimensões, materiais entre outros.
Parte A
Componente B
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PROJETO DETALHADO:
Com um rumo de projeto estabelecido, pode-se criar um ou mais modelos (matemáticos) de engenharia do elemento ou sistema para podermos analisá-lo. Nestes constam informações de carregamento, momentos, torques, tensões entre outros visando a avaliação e comparação com as propriedades dos materiais de engenharia escolhidos. Neste ponto toma-se a decisão de perseguir com o projeto ou iterar para encontrar uma solução melhor retornando a uma etapa anterior.
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PROJETO DETALHADO:
Exemplo de modelos matemáticos visando a determinação da distribuição das tensões em diversas áreas dos elementos que compõem uma máquina.
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PROJETO DETALHADO:
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DOCUMENTAÇÃO DO PROJETO:
Uma vez realizando tantas iterações quantas forem necessárias para se atingir resultados satisfatórios, a documentação do projeto ou elemento de máquina deverá ser completada na forma de desenhos de engenharia detalhados, especificações dos materiais e da fabricação.
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PRODUÇÃO E MONTAGEM:
Após todas as etapas, podemos selecionar os processos e iniciar a construção dos elementos ou dispositivos complexos.
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GRUPOS DE PROCESSOS DE GERENCIAMENTO:
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CICLO DE VIDA DO GERENCIAMENTO DO PROJETO:
