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DESCRIÇÃO Histórico e evolução das características, dos conceitos e pressupostos relacionados a um projeto de engenharia. Etapas de concepção, planejamento e execução de um projeto de engenharia. PROPÓSITO Apresentar as características gerais de um projeto de engenharia, desde sua evolução histórica até os requisitos necessários para sua implementação. OBJETIVOS MÓDULO 1 Reconhecer as etapas e as características de um projeto de Engenharia MÓDULO 2 Identificar o tempo do caminho crítico em um grafo a partir da aplicação da técnica PERT/CPM MÓDULO 1 Reconhecer as etapas e as características de um projeto de Engenharia DESTRINCHANDO O CONCEITO: PROJETO De maneira geral, podemos definir um projeto como um empreendimento que não se repete, que se caracteriza pela sequência clara e lógica de eventos, é destinado a atingir um objetivo e conduzido dentro de parâmetros predefinidos de tempo, custo, recursos, pessoas envolvidas e qualidade. Imagem: shutterstock.com Os projetos são a essência da Engenharia, seja para desenvolver produtos ou processos, seja para solucionar problemas. Aliás, os engenheiros são, por excelência, identificadores, formuladores e solucionadores de problemas, que, na verdade, são oportunidades para inovação e empreendedorismo. Resolver problemas é uma atividade que sintetiza a importância da Engenharia, sendo vital para a sua realização. É PRECISO TER A SENSIBILIDADE DE IDENTIFICAR OS PROBLEMAS E SABER FORMULAR ADEQUADAMENTE AS QUESTÕES PARA AS QUAIS VAMOS PROCURAR CONSTRUIR RESPOSTAS. imagem: Shutterstock.com Por isso, ao analisarmos o que se espera de um engenheiro, a expectativa vai muito além do conhecimento técnico. A formação humanista, a compreensão do contexto regional, a responsabilidade social e a dimensão da questão ambiental qualificam e fornecem a percepção necessária para detectar problemas que podem se transformar em oportunidades profissionais e socialmente transformadoras. A capacidade de análise permite: imagem: shutterstock.com A divisão de um sistema em componentes mais simples, tornando possível estudá-los separadamente, com maior profundidade. imagem: shutterstock.com Fracionar o sistema em subsistemas simplificados permite a construção de modelos teóricos para cada uma das partes. imagem: shutterstock.com O poder de síntese tornará possível a construção da solução a partir da reunião de todas as conclusões e propostas de solução, sintetizando uma composição unificada dos resultados obtidos, construindo uma solução global para o problema. MÉTODO DE PROJETO Imagine que tudo tem um começo, meio e fim para ser planejado e executado com sucesso. Porém, entre o começo e o fim, existem muitas atividades, e é sobre isso que falaremos agora. De maneira geral, segundo PMBOK®, as fases de um projeto são cinco: Fonte: shutterstock.com SEGUIR UMA ORDEM CORRETA É ESSENCIAL PARA PROMOVER ORGANIZAÇÃO E RESULTADOS DESEJÁVEIS. Para fins didáticos, apresentaremos outra abordagem de método de projeto, dividindo-o em fases e descrevendo cada uma delas (conforme HOLTZAPPLE, REECE, 2006). Para explorarmos cada uma dessas fases, usaremos como exemplo um projeto de construção de leitos para um hospital. Vamos lá? FASE 1 FASE 2 FASE 3 IDENTIFICAR A NECESSIDADE E FORMULAR O PROBLEMA O trabalho do engenheiro começa na identificação de uma necessidade, que pode ser proveniente da alta direção da empresa; motivada por uma mudança ou até mesmo uma nova legislação. Uma vez que a necessidade tenha sido detectada, o problema precisa ser definido. A formulação do problema é tão importante que uma falha gera uma solução para o problema errado. Imagine que determinada capital brasileira conta com um hospital de grande porte que possui cem leitos de UTI. Neste momento, a direção do hospital está diante de uma pandemia do novo Coronavírus e foram confirmados dois casos de Covid-19 na cidade. Para suprir a crescente demanda em um cenário de avanço da epidemia, o hospital precisaria aumentar em 30% o número de leitos de UTI. A direção do hospital e os engenheiros se reuniram para estimar todos os problemas que podem ocorrer nesse contexto e tomar atitudes de responsabilidade social. O objetivo do projeto é o seguinte: aumentar em 40% o número de leitos do hospital, munir a instituição com insumos e equipamentos necessários para atender os doentes de Covid-19 e contratar equipes para o atendimento. MONTAR A EQUIPE DE PROJETO Como estamos tratando da metodologia para um projeto genérico, vamos pensar que sejam necessários vários especialistas, ou seja, vamos tratar de projetos multidisciplinares. Nesse tipo de projeto, é muito comum termos etapas ou ações desenvolvidas de forma sequencial, quando os especialistas recebem o que já foi desenvolvido e acrescentam a sua participação. Em projetos multidisciplinares, por mais que os profissionais sejam competentes e façam um excelente trabalho, cada etapa anterior já estabelece uma série de restrições difíceis de serem alteradas. Para a execução, o projeto precisou ser dividido em quatro frentes: construção, compras, contratação e equipe médica. Sendo assim, foi definida a seguinte equipe multidisciplinar: Engenheiro clínico: trabalha em conjunto com as 4 frentes Contratação: auxiliar de RH contratará todos os profissionais. Construção: projetista; engenheiro; mestre de obras; 5 pedreiros; 4 eletricistas; 2 bombeiros hidráulicos; 1 pintor e 12 ajudantes. Compras: 1 comprador. Equipe médica: pessoal de limpeza / higienização; 25 técnicos de enfermagem; 10 enfermeiros; 8 médicos; 1 chefia médica. IDENTIFICAR LIMITAÇÕES Os projetos sempre possuem limitações e restrições de diversas fontes. As mais comuns são: orçamento, cronograma, equipe/recursos de pessoal, legislação e materiais. Limitações e restrições do projeto Orçamento: não existe orçamento programado para essa despesa extraordinária. Assim, será preciso solicitar a cooperação de empresas parceiras frente à epidemia: doações, descontos, crédito… Cronograma: os leitos de UTI devem estar prontos em 25 dias. Equipe/recursos de pessoal: equipe e operários trabalharão em turnos 24h por dia. Serão necessários profissionais de saúde capacitados para atender em UTI. Legislação: atender os requisitos técnicos da Resolução da Diretoria Colegiada (RDC) da Agência Nacional de Vigilância Sanitária (Anvisa). Materiais: adquirir insumos e equipamentos no mercado, sabendo que, em virtude da alta demanda causada pela epidemia, isso não será uma tarefa fácil. Talvez os fornecedores não consigam entregar os materiais no prazo estipulado. É preciso manter o estoque de insumos. APÓS A CONCEPÇÃO DO PROJETO, VAMOS PARA A EXECUÇÃO. Após ter levantado os aspectos relacionados ao projeto, devemos construir um estudo de viabilidade, que visa escolher a solução mais adequada, eliminando opções que não possuem foco nos aspectos mais relevantes do problema. Mas como fazer um estudo de viabilidade? Imagem: shutterstock.com ANÁLISE DE CADA SOLUÇÃO EM POTENCIAL Na primeira análise, a equipe deve estabelecer critérios para a tomada de decisão, e, para tal, pode empregar cálculos simples e estimativas, como número de etapas de cada processo, complexidade de logística ou necessidade de caminhos alternativos para futuros problemas, que já podem ser mapeados na etapa de planejamento. Imagem: shutterstock.com APÓS A ESCOLHA FINAL Deve ser redigido e aprovado por toda a equipe um relatório que deve definir o problema, identificar limitações e critérios de sucesso, descrever e analisar as diversas opções, descrever o sistema de classificação usado para avaliar as várias opções e recomendar as melhores soluções. ATENÇÃO Vale lembrar que, quando buscamos soluções, a inovação e o “pensar fora da caixa” aparecem. Fonte: Shutterstock.com EXPLORANDO NOVOS MÉTODOS No vídeo a seguir, você será apresentado a métodos inovadores utilizados em projetos. VERIFICANDOO APRENDIZADO 1. DAS ETAPAS DE PROJETOS DE ENGENHARIA LISTADAS ABAIXO, QUAL É A MAIS SENSÍVEL (MENOR TOLERÂNCIA AO ERRO)? A) Identificar a necessidade e formular o problema. B) Montar a equipe de projeto. C) Identificar limitações e critérios de sucesso. D) Buscar soluções. E) Estudo de viabilidade. 2. DAS ETAPAS DE PROJETO LISTADAS ABAIXO, QUAL É A QUE OFERECE MAIS LIBERDADE PARA A INTRODUÇÃO DE INOVAÇÕES? A) Identificar a necessidade e formular o problema. B) Montar a equipe de projeto. C) Identificar limitações e critérios de sucesso. D) Buscar soluções. E) Estudo de viabilidade. GABARITO 1. Das etapas de projetos de Engenharia listadas abaixo, qual é a mais sensível (menor tolerância ao erro)? A alternativa "A " está correta. Como vimos, a formulação do problema é tão importante, que uma falha gera uma solução para o problema errado. Ou seja, se o problema for definido de forma equivocada, provavelmente todo o projeto será comprometido. 2. Das etapas de projeto listadas abaixo, qual é a que oferece mais liberdade para a introdução de inovações? A alternativa "D " está correta. Muitas vezes, quando precisamos buscar soluções, é possível que nosso projeto não tenha uma solução pronta ou viável para sua execução. MÓDULO 2 Identificar o tempo do caminho crítico em um grafo a partir da aplicação da técnica PERT/CPM GRANDES PROBLEMAS, GRANDES SOLUÇÕES: CONTEXTO HISTÓRICO As duas grandes guerras foram períodos em que o tempo era fator determinante para os projetos, fazendo com que as ferramentas fossem exaustivamente utilizadas e amadurecidas. Veja alguns marcos, a seguir: DÉCADA DE 1940 A Dupont Corporation, motivada pelo desejo de otimizar o complexo processo de parada de plantas químicas para manutenção e seu reinício em sequência, desenvolveu uma técnica capaz de prever a duração do projeto a partir de uma sequência de atividades dependentes. A abordagem foi muito bem-sucedida e gerou grande economia, além de ter tornado a técnica, denominada CPM, um sucesso em projetos dos mais variados tipos, como de construção, militares, de desenvolvimento de produto, de pesquisa, de manutenção etc. javascript:void(0) CPM Critical Path Method, ou método do caminho crítico. Fonte: Shutterstock.com MAS COMO FUNCIONA ESSA TÉCNICA? A lógica do processo envolve a análise das atividades do projeto, suas durações e interdependências e das etapas intermediárias ou de entregas. PARA ATINGIR AS ETAPAS ESTABELECIDAS, AS FOLGAS DE CADA ATIVIDADE E A DETERMINAÇÃO DO CAMINHO CRÍTICO, ESSA ANÁLISE DEVE ESTABELECER O CAMINHO MAIS LONGO. Esse controle permite adaptações e correções ao longo da execução do projeto, o que pode evitar atrasos nas entregas parciais e final. Atrasos podem ser forçados ou mitigados com realocação de recursos, por exemplo. DÉCADA DE 1950 Já na década de 1950, a Marinha americana desenvolveu uma técnica que ficou conhecida como PERT, que introduz recursos probabilísticos para a estimativa da duração de uma atividade a partir de durações otimistas, mais prováveis e pessimistas. PERT Program, Evaluation and Review Technique, ou Programa de Avaliação e Revisão Técnica. Por ser complementar ao CPM e ter obtido sucesso, as técnicas praticamente se fundiram, e os projetos passaram a adotar a terminologia PERT/CPM. DÉCADA DE 1960 O departamento de Defesa dos Estados Unidos, durante o projeto de mísseis balísticos lançados por submarinos móveis da Polaris, criou o conceito denominado Work Breakdown Structure (WBS), que por aqui ficou conhecido como Estrutura Analítica de Projetos (EAP). E COMO UTILIZAR ESSA TÉCNICA? É um processo que visa a identificação de elementos terminais, mas que não são detalhados até a exaustão. A ideia básica é permitir o detalhamento das atividades até um nível em que o bom senso ou o custo do controle seja viável. javascript:void(0) Fonte: Shutterstock.com VAMOS VER UM EXEMPLO NA CONSTRUÇÃO DE UM EDIFÍCIO? O gerente pode entender que construir as paredes de um pavimento seja uma atividade. Em um nível mais detalhado, pode-se considerar que cada parede do pavimento também seja. No limite, cada tijolo assentado poderia ser uma atividade. Ou seja, caberia inserir no projeto o detalhamento necessário, para não comprometer o custo nem perder qualidade. Em 1965, na Suíça, foi fundado o to IPMA, primeira associação temática a tratar da gestão de projetos com o objetivo de difundir as técnicas e liderar o desenvolvimento da profissão. IPMA International Project Management Association. Em 1969, foi fundado o PMI, que, hoje, é líder mundial e promove a certificação em vários níveis, como PMP para graduados em Nível Superior e CAPM para Nível Médio. Ao reunir profissionais que respiravam o tema, as melhores práticas de gestão foram compiladas e javascript:void(0) javascript:void(0) organizadas em um documento denominado PMBOK. Esse guia é atualizado, e todas as pessoas envolvidas em gestão de projeto devem se esforçar para dominá-lo. PMI Project Management Institute. PMBOK Guide to Project Management Body of Knowledge. ATUALIDADE A informática proporcionou grande evolução e precisão à gestão de projetos, com softwares robustos e gráficos, mas a Internet e suas facilidades de comunicação foram responsáveis por outro salto. Mais recentemente, com a computação em nuvem, os projetos colaborativos puderam decolar, e hoje já é realidade um projeto de engenharia em 3D ser compartilhado por todos os especialistas, incluindo os que normalmente não participavam das etapas de projeto, como construtores, clientes, orçamentistas e quem mais tiver interesse no empreendimento. Além de antecipar todas as possíveis interferências entre os diversos sistemas para tempo de projeto, a participação de outros profissionais agrega conhecimento ao projeto, melhorando sua qualidade. PARTICIPAÇÃO DE OUTROS PROFISSIONAIS javascript:void(0) javascript:void(0) A esse acréscimo deconhecimento dá-se o nome de construtibilidade, que já é um atributobem relevante em um projeto deengenharia, pois modificações na fase inicial impactam muito menosno custo do que em fases mais adiantadas. APLICANDO A TEORIA A representação gráfica do PERT/CPM pode ser realizada por meio do uso de estruturas conhecidas como grafos, como demonstrado na figura: Imagem: Adaptado de Jeremy Kemp - Wikipédia. A análise do grafo deve ser feita a partir das seguintes definições: Os círculos representam marcos (eventos). O projeto possui cinco marcos: 10, 20, 30, 40 e 50. As setas representam as atividades que são levadas de um marco para o outro. O projeto possui seis atividades, A, B, C, D, E e F. Cada atividade possui a sua duração marcada. O evento 10 é o marco inicial e o 50, o final. O marco 20, para ser atingido, depende da execução da atividade B (t=4). O marco 30, para ser atingido, depende da execução da atividade A (t=3). O marco 40, para ser atingido, depende da execução das atividades A e D, que são sequenciais (t=3+1=4). O marco 50, para ser atingido, depende da execução das atividades A, B, C, D, E e F, que não são sequenciais, ou seja: Caminho 10-30-40-50 (t=7) Caminho 10-30-50 (t=5) Caminho 10-20-50 (t=7) CONCLUINDO: O menor tempo para se chegar ao marco 50 é de 7 unidades de tempo, o que representa a ocorrência de empate entre 10-30-40-50 e 10-20-50. O caminho 10-30-50 possui uma folga de 2 unidades de tempo, mas, como o trecho 10-30 está no caminho crítico, a folga só pode ser considerada na atividade E, com t=2. MAS, E DEPOIS, O QUE FAZER COM ESSA INFORMAÇÃO? Assista ao vídeo a seguir e verifique, com um exemplo prático, como identificar o caminho crítico e que ações podem ser tomadas. VERIFICANDO O APRENDIZADO 1. PARA O GRAFO A SEGUIR, QUE REPRESENTA GRAFICAMENTE UMA REDE PERT/CPM, MARQUE A OPÇÃO QUE REPRESENTA O TEMPO ASSOCIADO AO CAMINHO CRÍTICO: A) 10 B) 11 C) 13 D) 14 E) 16 2. CONSIDERE O CRONOGRAMA DE ATIVIDADES PERT-CPM DA REFORMA DE UM APARTAMENTO, ONDE A DURAÇÃODE CADA ATIVIDADE É INDICADA EM DIAS, COMO ILUSTRADO A SEGUIR. O RESPONSÁVEL PELAS ENTREGAS DO DEPÓSITO DE MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO INFORMOU QUE OS MATERIAIS NECESSÁRIOS PARA A EXECUÇÃO DAS ATIVIDADES D E J PODEM ATRASAR DE 2 A 3 DIAS. CONTUDO, O EMPREITEIRO NÃO SE PREOCUPOU, POIS A FOLGA, EM DIAS, NO CAMINHO DAS ATIVIDADES A, D, J E M É: A) 5 B) 4 C) 6 D) 8 E) 10 GABARITO 1. Para o grafo a seguir, que representa graficamente uma rede PERT/CPM, marque a opção que representa o tempo associado ao caminho crítico: A alternativa "E " está correta. No CPM, caminho é a ordem em que as tarefas são feitas, indicando uma sequência a ser seguida. Caminho crítico é, então, a sequência que leva mais tempo para ser finalizada, indicando o tempo máximo que um projeto levará. 2. Considere o cronograma de atividades PERT-CPM da reforma de um apartamento, onde a duração de cada atividade é indicada em dias, como ilustrado a seguir. O responsável pelas entregas do depósito de materiais de construção informou que os materiais necessários para a execução das atividades D e J podem atrasar de 2 a 3 dias. Contudo, o empreiteiro não se preocupou, pois a folga, em dias, no caminho das atividades A, D, J e M é: A alternativa "A " está correta. As atividades A e M somam 5 dias, o que equivale à folga. CONCLUSÃO CONSIDERAÇÕES FINAIS Quando pensamos em adquirir um veículo, ou outro bem, de certa forma, estamos “gerenciando” um projeto que guarda características semelhantes ao que vimos hoje: prazo, viabilidade, recurso etc. No campo profissional, obviamente, isso ganha uma proporção muito maior. Por isso, é importante reconhecer a evolução do projeto como conceito, as fases que o compõem e, também, os novos métodos que surgem em virtude do avanço tecnológico. AVALIAÇÃO DO TEMA: REFERÊNCIAS AGOSTINHO, M.; AMORELLI D.; BARBOSA, S. Introdução à Engenharia. Rio de Janeiro: SESES, 2015. DYM, Clive L. Introdução à Engenharia: uma abordagem baseada em projeto. Porto Alegre: Bookman, 2010. FREITAS, Carlos Alberto. Introdução à Engenharia. São Paulo: Pearson, 2014. HOLTZAPPLE, M. T.; REECE, W. D. Introdução à Engenharia. Rio de Janeiro: LTC, 2006. PAHL, G.; BEITZ, W.; FELDHUSEN, J.; GROTE, K. Projeto na Engenharia. São Paulo: Blucher, 2005. EXPLORE+ Visite os sites: IPMA Brasil; PMI Brasil CONTEUDISTA Luiz Gil Solon Guimarães CURRÍCULO LATTES javascript:void(0);
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