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Profº Orlando Sodré Gomes Projeto l Aula 7 2013.1 FUNÇÕES e REQUISITOS Requisitos de Projetos ATRIBUINDO NÚMEROS AOS REQUISITOS DE PROJETO Normalmente, fica por conta do projetista imaginar as funções que facilitem a aplicação de Princípios de Engenharia no problema de projeto. Precisamos encontrar uma maneira de medir o DESEMPENHO de um projeto na execução de uma FUNÇÃO ou OBJETIVO ESPECÍFICO e, então estabelecer um INTERVALO no qual uma medida é relevante para um projeto e decidir o quanto de melhoria vale a pena. FUNÇÕES e REQUISITOS Requisitos de Projetos ATRIBUINDO NÚMEROS AOS REQUISITOS DE PROJETO O DIAGRAMA DE UTILIDADE é uma curva que mostra o valor do ganho no DESEMPENHO de um projeto. A utilidade ou valor desse ganho de projeto é traçado na ordenada em um intervalo normalizado de 0 a 1. FUNÇÕES e REQUISITOS Requisitos de Projetos ATRIBUINDO NÚMEROS AOS REQUISITOS DE PROJETO Por exemplo: O uso da velocidade de um processador como uma medida do DESEMPENHO de um Notebook. Em velocidades do processador abaixo de 100 MHz, o computador é tão lento que um GANHO INCREMENTAL de 50 a 75 MHz não oferece um vantagem real. E ganhos acima de 5 GHz, as tarefas para as quais esse computador foi projetado não podem tirar proveito de ganhos adicionais na velocidade do processador. FUNÇÕES e REQUISITOS Requisitos de Projetos ATRIBUINDO NÚMEROS AOS REQUISITOS DE PROJETO Por exemplo: A Navegação na Web pode ser mais restrita pela velocidade de digitação ou pelas velocidades das linhas de comunicação, de modo que um GANHO INCREMENTAL de 5 GHZ ainda nos deixa com uma UTILIDADE normalizada de 1. adicionais na velocidade do processador. FUNÇÕES e REQUISITOS Requisitos de Projetos DEFININDO NÍVEIS DE DESEMPENHO Determinaremos os parâmetros de desempenho que refletem as funções ou os atributos que devem ser medidos e as unidades nas quais esse parâmetros serão mensurados. Para variáveis de projeto desejáveis (ATRIBUTOS), valores de UTILIDADE abaixo de um limite são tratados como iguais, pois nenhum ganho significativo pode ser obtido. Valores de UTILIDADE acima de um patamar de saturação também são indistinguíveis, pois nenhum ganho útil pode ser obtido. Enfim, uma CURVA S padrão, na qual o limite vem primeiro e o patamar por último. O INTERVALO DE INTERESSE fica entre o LIMITE e o PATAMAR. FUNÇÕES e REQUISITOS Requisitos de Projetos DEFININDO NÍVEIS DE DESEMPENHO Esse processo funciona bem quando damos um parecer em relação à definição dos requisitos de desempenho com base em Princípios da Engenharia de Som, ou seja, o que pode e o que não pode ser razoavelmente medido e uma reflexão precisa sobre os interesses do cliente e dos usuários. Por exemplo: Novos projetos de impressora devem gerar menos de 60 dB de ruído em um ambiente de escritório. Valores menores de níveis de ruído gerado são considerados ganhos até um nível de 20 dB. Todos os projetos que geram menos de 20 dB são BONS e todo projeto que produz mais de 60 dB é INACEITÁVEL. FUNÇÕES e REQUISITOS Requisitos de Projetos DEFININDO NÍVEIS DE DESEMPENHO A ESPECIFICAÇÃO DO DESEMPENHO de um equipamento é frequentemente publicada depois de ele ter sido projetado e fabricado, pois os usuários e consumidores querem saber se o produto é adequado para o uso pretendido deles. Na verdade, os projetistas examinam os REQUISITOS de DESEMPENHO de projetos semelhantes ou concorrentes para ter ideias sobre os problemas que podem afetar os usuários finais. FUNÇÕES e REQUISITOS Requisitos de Projetos MÉTRICAS E REQUISITOS Uma MÉTRICA é uma regra por meio da qual podem ser feitas medições significativas. Os REQUISITOS – inclusive os REQUISITOS FUNCIONAIS E COMPORTAMENTAIS – também são MÉTRICAS. Contudo, usamos MÉTRICAS para colocar em uma escala as realizações de objetivos e usamos REQUISITOS para colocar em uma escala o DESEMPENHO DE FUNÇÕES e ATRIBUTOS. FUNÇÕES e REQUISITOS Requisitos de Projetos MÉTRICAS E REQUISITOS - As MÉTRICAS se aplicam a objetivos – Permitem que os projetistas e clientes avaliem até que ponto um objetivo foi alcançado por um projeto. - Os REQUISITOS são aplicados às funções e aos comportamentos – Especificam níveis de desempenho necessários para as funções e comportamentos de um projeto. Ao obtermos vários projetos viáveis, devemos escolher um entre todos, pois TEMPO, DINHEIRO e RECURSOS PESSOAIS são sempre limitados. AVALIANDO ALTERNATIVAS DE PROJETO APLICANDO MÉTRICAS NOS OBJETIVOS A seguir, veremos três métodos de escolha dentre um conjunto de projetos ou conceitos alternativos: - Matriz de Avaliação Numérica; - Gráfico Comparativo Ponderado; - Gráfico do “Melhor da Classe”. A MATRIZ de AVALIAÇÃO NUMÉRICA para o exemplo de um problema de recipiente para bebidas será mostrada, a seguir: AVALIANDO ALTERNATIVAS DE PROJETO Matriz de Avaliação Numérica O quadro a seguir, mostra RESTRIÇÕES (nas linhas superiores) e OBJETIVOS (nas linhas inferiores) nas colunas da esquerda. O critério de pontuação, dos OBJETIVOS, é estabelecido da seguinte forma: - ALTA PRIORIDADE – entre 50 a 100 pontos; - BAIXA PRIORIDADE – menos de 50 pontos. AVALIANDO ALTERNATIVAS DE PROJETO Método das Marcas de Prioridade e Gráfico “Melhor Classe” O Método das Marcas de Prioridade é uma versão qualitativa mais simples de uma Matriz de Avaliação Numérica. Os objetivos serão classificados como de PRIORIDADE ALTA, MÉDIA ou BAIXA. - OBJETIVOS DE PRIORIDADE ALTA – recebem 3 (três) marcas (###). - OBJETIVOS DE PRIORIDADE MÉDIA – recebem 2 (duas) marcas (##). - OBJETIVOS DE PRIORIDADE BAIXA – recebem 1 (uma) marca (#). Os resultados da métrica: - SE RECEBERAM MAIS DE 50 PONTOS – são atribuídos como 1. - SE RECEBERAM MENOS DE 50 PONTOS – são atribuídos como 0. MODELAGEM DE PROJETO O que é um MODELO? MODELO é uma representação em miniatura de algo; um padrão de algo a ser feito; um exemplo de imitação ou simulação; uma descrição ou analogia usada para visualizar algo (por exemplo, um átomo) que não pode ser observado diretamente; um sistema de postulados, dados e inferências, apresentado como uma descrição matemática de uma entidade ou estado de coisas. MODELAGEM DE PROJETO O que é um MODELO? O termo MODELO no sentido técnico, geralmente é uma representação física ou matemática de um objeto como um AEROPORTO ou de um sistema abstrato ou modelo matemático, como CRESCIMENTO POPULACIONAL. MODELAGEM é uma atividade na qual pensamos a respeito e fazemos MODELOS ou representações de como equipamentos ou objetos de interesse se comportam. MODELAGEM DE PROJETO O que é um MODELO? MODELO refere-se a uma representação do produto ou parte do produto. O termo MODELO é usado para representar MODELOS COMPUTACIONAIS (desenhos feitos no CAD ou programas gráficos) ou representações físicas da aparência visual dos produtos. Esses MODELOS para apresentação visual também são chamados de MAQUETES, palavra de origem francesa, que foi usada pelos escultores, para a elaboração dos modelos preliminares em gesso. Na língua inglesa usa-se o termo MOCK-UP. MODELAGEM DE PROJETO Existem muitos meios pelos quais os equipamentos e comportamentos podem ser descritos – PALAVRAS, DESENHOS ou ESBOÇOS, MODELOS FÍSICOS, PROGRAMASDE COMPUTADOR ou FÓRMULAS MATEMÁTICAS. Como engenheiros e projetistas, descrevemos e analisamos objetos e equipamentos com modelos matemáticos para que possamos PREVER seu comportamento. MODELAGEM DE PROJETO Por exemplo: Todo avião ou prédio novo representa uma previsão baseada em modelo de que o avião voará e o prédio se sustentará. A modelagem matemática é uma atividade que tem princípios básicos e muitos métodos e ferramentas. Portanto, é importante para os projetistas perguntar: - Por que precisamos de um modelo? - O que queremos descobrir com esse modelo? - Que dados temos? MODELAGEM DE PROJETO Portanto, é importante para os projetistas perguntar: - Como devemos desenvolver esse modelo? - O que nosso modelo irá prever? - As previsões são válidas? - Podemos verificar as previsões do modelo? - Podemos melhorar esse modelo? - Como usaremos esse modelo? A construção do PROTÓTIPO é importante para o desenvolvimento do produto, mas pode tomar um tempo muito grande, em relação ao valor que pode adicionar ao projeto. CONSTRUÇÃO DE MODELOS E PROTÓTIPOS Muitos projetistas têm o hábito de construir PROTÓTIPOS para cada estágio do projeto, como forma de demonstrar que atingiram esse estágio (por exemplo, ao completar o projeto conceitual). Contudo, se esses PROTÓTIPOS não forem essenciais, pode ser um desperdício de tempo e dinheiro. Os PROTÓTIPOS são “modelos originais nos quais algo é padronizado”. Eles também são definidos como as “primeiras formas em escala natural e normalmente funcional de um novo tipo ou projeto de uma construção (como um avião)”. CONSTRUÇÃO DE MODELOS E PROTÓTIPOS Os PROTÓTIPOS são modelos funcionais de artefatos projetados. Eles são testados nos mesmos ambientes de operação em que devem funcionar como produtos finais. Obs.: É interessante notar que as fábricas de avião rotineiramente constroem protótipos, ao passo que é improvável que alguém construa um protótipo de um prédio. CONSTRUÇÃO DE MODELOS E PROTÓTIPOS PROTÓTIPO do novo Escort foi apresentado durante o Salão de Xangai, na China. O modelo deve ser lançado no mercado chinês até 2015. CONSTRUÇÃO DE MODELOS E PROTÓTIPOS Os MODELOS têm diversas utilidades no desenvolvimento de produtos. Pode ser um excelente meio para apresentar o novo produto aos consumidores potenciais e outras pessoas da empresa. O MODELO pode ajudar o projetista a desenvolver novas ideias, principalmente quando se trata de produtos com complexidade tridimensional, que dificilmente seriam visualizados no papel. Os MODELOS podem ser usados também para visualizar a integração entre os diversos componentes do produto. CONSTRUÇÃO DE MODELOS E PROTÓTIPOS Um MODELO é “uma representação em miniatura de algo” ou um “padrão de algo a ser feito” ou “um exemplo para imitação ou simulação”. Usamos MODELOS para representar alguns equipamentos ou processos. Eles podem ser modelos de papel, modelos de computador ou modelo físicos. Normalmente, os MODELOS são menores e feitos de materiais diferentes dos artefatos originais que representam e, tipicamente, são testados em um laboratório ou em algum outro ambiente controlado para validar seu comportamento esperado CONSTRUÇÃO DE MODELOS E PROTÓTIPOS OBJETIVO DO MODELO APLICAÇÕES COMUNICAÇÃO PROJETOS INOVADORES • Com consumidores • Com gerentes • Com outros membros da equipe de projeto DESENVOLVIMENTO DO PROJETO FORMAS GEOMÉTRICAS COMPLEXAS OU PRINCÍPIOS OPERACIONAIS COMPLEXOS • Novas ideias sobre o projeto a partir da forma tridimensional • Muito útil para especificação da fabricação e instruções de montagem do produto TESTE e VERIFICAÇÃO do PROJETO REDUÇÃO DOS RISCOS BASEADA NA ANÁLISE DE FALHAS • Curto prazo: operação normal • Médio prazo: operação extrema • Longo prazo: teste de duração (vida) CONSTRUÇÃO DE MODELOS E PROTÓTIPOS Uma PROVA DE CONCEITO refere-se a um modelo de alguma parte de um projeto que é utilizada especificamente para testar se um conceito em particular funcionará realmente conforme proposto. • DYM, Clive L.; ORWIN, Elizabeth J.; SPUJT, R. Erik. Introdução à Engenharia – Uma abordagem baseada em projeto. Porto Alegre: Bookman, 2010. • BAXTER, Myke Projeto de Produto – Guia prático para o design de novos produtos. São Paulo: Blucher, 2012. Referências Bibliográficas
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