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Capítulo 11 2011 11. METODOLOGIA DA SOLUÇÃO DOS PROBLEMAS Para este tema serão abordados os seguintes assuntos: 11.1. Introdução. 11.1.1. Formulação dos problemas. 11.1.2. Análise dos problemas. 11.1.3. Procura de Soluções. 11.1.4. Fase da decisão. 11.1.5. A especificação da solução final. O ciclo do projecto. 11.1.5.1. A especificação da solução final. 11.1.5.1.1. A eterna questão da viabilidade económica. 11.1.5.2. O ciclo do projecto. 11.1. INTRODUÇÃO Mais do que olhar , o engenheiro tem a obrigação de reconhecer certas necessidades que consistem em observar o mundo ao seu redor, saber quais são os problemas de sua comunidade, quais são as necessidades, e o que poderia ser melhorado. Após o sequência transcrita acima, é fundamental que se defina o problema escolhido, se descreva o problema em linhas gerais e se reduza o problema focando em um aspecto específico de forma a facilitar a criação de alternativas de soluções para resolver o problema. Introdução à Engenharia Página 1

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Capítulo 11

2011

11. METODOLOGIA DA SOLUÇÃO DOS PROBLEMAS

Para este tema serão abordados os seguintes assuntos:

11.1. Introdução.

11.1.1. Formulação dos problemas.

11.1.2. Análise dos problemas.

11.1.3. Procura de Soluções.

11.1.4. Fase da decisão.

11.1.5. A especificação da solução final. O ciclo do projecto.

11.1.5.1. A especificação da solução final.

11.1.5.1.1. A eterna questão da viabilidade económica.

11.1.5.2. O ciclo do projecto.

11.1. INTRODUÇÃO

Mais do que olhar , o engenheiro tem a obrigação de reconhecer certas necessidades que consistem em observar o mundo ao seu redor, saber quais são os problemas de sua comunidade, quais são as necessidades, e o que poderia ser melhorado. Após o sequência transcrita acima, é fundamental que se defina o problema escolhido, se descreva o problema em linhas gerais e se reduza o problema focando em um aspecto específico de forma a facilitar a criação de alternativas de soluções para resolver o problema.

Fig,1

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É necessário que depois da observância desses processos descritos que se reflicta sobre as soluções que você criou e encontrou, avalie as alternativas (o que elas têm de bom, o que elas têm de ruim), pensar-se no o impacto que estas teriam na comunidade e paralelamente ao meio ambiente, qual seria a dificuldade de implementar estas alternativas e estabelecer critérios para avaliar as alternativas de solução. Mas é preciso que se escolha uma dentre as várias alternativas de soluções e se destaque o motivo da sua escolha, onde imediatamente depois a mesma será detalhada para ser implementada.

Mas também não deve-se ficar por aqui, é indispensável registar sempre no diário do bordo do problema, observações, dados e resultados obtidos, onde estes podem ser medidas, descrições e anotações não deixando de lado a hipótese de se fotografar os resultados do seu projecto ou as fases do mesmo de forma a compor matéria suficiente para facilitar a documentação e apresentação do seu projecto na feira. Uma das técnicas fundamentais aos engenheiros na busca de soluções mais criativas é o “espírito de insatisfação construtiva”, todavia, cabe ao engenheiro não limitar-se, podendo também explicar as observações, dados e resultados obtidos, listar os pontos principais aprendidos, saber porque motivo obteve aqueles resultados e se a solução implementada resolverá o problema. Não pode-se desconsiderar a eterna questão dos custos do projecto, os dados os resultados da implementação da solução escolhida, quais seriam os próximos passos; o que poderia ser feito para melhorar a solução implementação e também ter noção do que deveria ser feito caso você tenha que refazer o projecto e o que você mudaria.

Neste âmbito, abordaremos a seguir todas as fases que compõem e perfazem a metodologia de resolução dos problemas.

11.1.1. A FORMULAÇÃO DOS PROBLEMAS

Logo ao abordar um problema, o engenheiro deverá formulá-lo cuidadosamente e assegurar-se de que:

(1) existe um problema merecedor de sua atenção;

(2) sua perspectiva do problema é bastante ampla;

(3) evita, no momento, confundir-se com minúcias; e

(4) não se envolve com as soluções.

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Fig.2

Qualquer problema pode ser formulado com diferentes graus de amplitude, variando desde uma definição muito vasta, que maximiza o número e o escopo das alternativas, até uma formulação que pouca margem deixa para as soluções múltiplas. O engenheiro poderá formular o seu problema com a amplitude que as circunstâncias permitirem. O abandono de pontos de vista estritos por tradição frequentemente proporciona excelentes resultados, sob a forma de soluções muito superiores.

Por causa dos riscos e obstáculos que sempre surgem, aconselha-se os estudantes que comecem desde já a se habituar a formulação de problemas do mundo real.

Com a formulação, conclui-se a fase primeira da definição do problema, a qual nem por ser a mais breve é por isso a menos importante.

QUESTÕES RESOLVIDAS

1. Mencione as fases da resolução de um problema.

Fase de definição do problema;

Fase da procura das soluções possíveis;

Fase da decisão; e

Fase da especificação.

2. Em que consiste a fase da definição?

Consiste em identificar as suas características, sua perseverança e o seu prazo de identificação do problema.

3. Em que consiste a fase da procura das soluções possíveis?

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Consiste na busca, pesquisa, imaginação criadora e outras actividades necessárias a fazer surgir soluções executáveis para o problema em estudo.

4. Em que consiste a fase de decisão?

Consiste num problema de eliminação, baseado no critério dado e aparecerá no fim a solução preferível.

5. E m que consiste a fase da especificação da solução final?

Consiste na escolha viável de entre as soluções para o problema em estudo.

6. Mencione a fase que compreende o processo solucionador.

Fase da formulação;

Fase da análise;

Fase da procura das soluções de alternativas possíveis;

Fase da decisão; e

Fase da especificação da solução final.

7. O que se faz na fase da formulação?

O problema é definido em termos relativamente amplos e genéricos com ênfase nos estados A e B (estados inicial e final de um problema respectivamente).

8. O que se faz na fase da análise do problema?

Aqui o problema passa a ser definido em termos relativamente pormenorizados. Compreende a colecta, o exame, o processamento e a selecção da informação, com vista a determinar as características gerais do problema.

9. O que se faz na fase da procura das soluções alternativas?

Procura-se as soluções de alternativas possíveis por meio de imaginação criadora, consultas, etc.

10. O que se faz na fase da decisão?

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Nesta fase as soluções alternativas são avaliadas, comparadas e eliminadas até dentre estas surgir a melhor.

11. O que se faz na fase da especificação da solução final?

Esta fase resulta na descrição completa das características físicas e do desempenho da solução escolhida.

12. Quais são os objectivos da formulação de um problema?

Identificar o problema em termos gerais;

Verificar se ele merece solução ou não.

13. De que depende a amplitude da formulação do problema?

Depende da minudência com que são especificados os estados A e B da parcela da totalidade do problema que eles abarcam.

14. Mencione algumas contribuições mais importantes da engenharia que surgiram como resultado da formulação ampla?

Os sistemas militares;

Transportes e comunicação; e

Processamento de informações.

15. Diga de quem depende a amplitude com que pode ser formulado um problema?

Esta é decisão do engenheiro, ou seja, depende do engenheiro.

16. Fale de diferentes modos de formular um problema.

Um problema pode ser satisfatoriamente formulado por meio de palavras ou por diagramas. Muitas das vezes bastará uma breve descrição verbal. O diagramático é o caso da caixa preta.

17. Quais são os riscos a evitar na formulação do problema?

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Resolver parcialmente ou completamente os problemas, o que na verdade é um problema fictício, para cuja solução não há uma necessidade real.

Tendência de confundir o problema e a solução. A solução actualmente adoptada para o problema, não é o próprio problema.

QUESTÕES NÃO RESOLVIDAS

1. Identificar os estados A e B do problema fundamental com que se defronta cada uma das pessoas abaixo relacionadas. Quando necessário, estabelecer hipóteses.

a) Um pequeno ardina.

b) Um cozinheiro.

c) Um bombeiro.

d) Um professor.

e) Um técnico de televisão.

2. Citar alguns critérios que poderiam ser aplicados na escolha das possíveis soluções para cada um dos problemas relacionados com o problema anterior (exercício-1 nesta secção).

3. Formular o problema para o qual cada um dos itens seguintes constitui uma solução. (Por exemplo, de uma maneira geral, a entrada da caixa de mudança de um automóvel é um eixo que gira a uma certa velocidade, e a saída é outro eixo a girar a uma velocidade diferente.)

a) Um amplificador de som.

b) Um ferro eléctrico.

c) Um aparelho de ar condicionado.

d) Um sistema telefónico.

e) Um oleoduto interestadual.

f) Uma instalação de engarrafamento.

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g) Um aeroporto.

h) Uma refinaria de petróleo.

i) Uma máquina de limpar neve.

j) Um comboio suburbano.

11.1.2. A ANÁLISE DOS PROBLEMAS

Um caso concreto

Um fabricante de electrodomésticos deliberou lançar no mercado um novo tipo de máquina de lavar. A direcção da empresa decidiu ainda que, além daquilo que fazem os modelos normais, o aparelho deveria servir para lavagem a seco. Foram estipuladas então diversas outras características, tais como as seguintes:

1. As dimensões da máquina não deverão exceder 75cm de largura, 95cm de altura e 75cm de comprimento.

2. A máquina deverá funcionar com a corrente alternada de 115 volts e 60 ciclos.

3. Deverão ser observadas as Normas Técnica aplicáveis ao caso.

4. O custo de produção não deverá exceder US$ 125.

5. A máquina deverá lavar tecidos de qualquer tipo, naturais ou artificiais.

Após longas discussões com a direcção da companhia e com especialistas em pesquisas de mercado, que acompanham os hábitos e as preferências dos consumidores, e depois de muitos estudos e observações, o engenheiro incumbido do projecto da nova máquina analisou o problema sob a forma esquematizada na figura mostrada abaixo:

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ENTRADA

(Estado A)

SAÍDA

(Estado B)

CONDICIONANTES:O meio de transformação (isto é , a solução) DEVERÁ:

(1) Remover as sujeiras(2) Ter as dimensões máximas

75cm x 95cm x 75cm(3) Funcionar com a corrente

alternada de 115 volts(4) Satisfazer as Normas

Técnicas(5) Ter custo de produção não

superior a US$ 125(6) Lavar qualquer tipo de tecido

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Tecidos sujos de qualquer tipo, com o

peso médio de 6kg por carga, podendo atingir o máximo de 7kg e o volume de 115 dm3

CRITÉRIOS: Atractivos para vendas, custo de produção, facilidades de uso, segurança, custo de

VOLUME DE PRODUÇÃO: Deverão ser produzidas cerca de 300.000 unidades

UTILIZAÇÃO: 1.500 cargas médias durante a vida útil da máquina

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Esquema 1 - Forma pela qual o engenheiro analisa o problema da máquina de lavar.

Está denotadamente apresentado abaixo a síntese dos tipos de informação que o engenheiro deverá obter para a análise dos seus problemas (por exemplo, no problema da máquina de lavar):

Entrada (Estado A)* : O estado de coisas existente antes da transformação desejada; por exemplo, tecidos sujos.**

Variável de entrada: Uma característica de entrada, que pode variar com o tempo; por exemplo, os tecidos poderão variar com relação ao tipo, peso, volume e quantidade de sujidades.

Condicionante de entrada (limitação de entrada): Limitação da grandeza que pode assumir uma variável de entrada; por exemplo: “a carga não poderá exceder 8 kg”.

Saída (Estado B): O estado de coisas existente depois da transformação desejada; por exemplo: tecidos limpos.

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Os mesmos tecidos com teor de sujidades superior a 3% do

valor de entrada, teor de humidade inferior a 30%,

encolhimento não maior que 0,4%, danificação máxima em

1 peça por 10.000

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Variável de saída: Qualquer característica de saída pode variar com o tempo; por exemplo: a limpeza, o teor de humidade.

Condicionante de saída: Limitação da grandeza que pode assumir uma variável de saída; por exemplo: “o teor de humidade devera ser inferior a 30%”.

Solução variável (parâmetro do projecto): Qualquer característica da solução que pode sofrer alteração; por exemplo: as dimensões da máquina, seu peso, o material usado.

Condicionante: Limitação da grandeza que pode assumir uma variável de solução; por exemplo: “ a solução não poderá ter mais de 75 cm de largura por 95 cm de altura por 75 cm de comprimento”.

Critério (medida da eficiência): Base estabelecida para avaliar, o mérito relativo das diferentes soluções; por exemplo: “atractivo de vendas, custos de produção, etc.”.

Volume de produção: O número de vezes que a solução do problema é repetida; por exemplo: “deverão ser produzidas 300.000 máquinas de lavar”.

Utilização: O número das vezes que uma dada unidade da solução será usada na realização transformação desejada; por exemplo: “o comprador devera poder usar a máquina de lavar 1.500 vezes, com carga media”.

* Os sinónimos aceitáveis são apresentados entre parênteses.

** Os exemplos usados para ilustrar esses termos são tirados da fig.

QUESTÕES RESOLVIDAS

1. Quais são os objectivos da análise do problema?

É o melhor conhecimento das entradas e saídas, enquanto que na formulação do problema é suficiente identificar o estado de entrada (Estado A) e o estado de saída B (Estado B).

2. Nas variações de entrada e saída, o Eng. antes de resolver satisfatoriamente um problema, o que deverá fazer?

Ele deverá obter informações fidedignas sobre as prováveis flutuações das entradas e saídas.

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3. Defina condicionantes.

São coisas que deverão ocorrer ou verificar-se na correcta solução de um problema, em virtude de razões materiais ou por razões óbvias.

4. Há condicionantes de outra natureza, aquelas estabelecidas por decisão de outrem.

a) Quem será responsável em manter o Eng. informado sobre estas condicionantes?

Comunicação de administradores, clientes ou outros, e também por certas informações obtidas a partir da regulamentação referente as características de aparelhos electrodomésticos.

5. O que entende por variáveis de solução?

São as características em relação as quais as possíveis soluções de um problema poderão deferir (ser aceitáveis).

a) Que características são essas?

Podem ser por exemplo: comprimento, largura e altura.

6. O que entendes por condicionantes fictícias?

É a exclusão injustificada e inconveniente de alternativas perfeitamente legítimas; ou um certo número de soluções perfeitamente valiosas comummente são excluídas, sem justificativa, ou intenção pelo solucionador.

7. O que entendes por critério?

É a base da escolha das soluções possíveis.

8. O que entendes por utilização?

Entende-se por, número de vezes que uma dada unidade da solução será usada na realização transformação desejada.

9. O volume de produção afecta decisivamente o tipo de solução óptima do problema e deverá ser determinado durante a análise do problema.

a) Porquê?

Para servir de orientação na procura de soluções possíveis.

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10. O que entende por entrada (Estado A)?

É o estado de coisas existentes da transformação desejada.

11. E a variável de entrada?

É uma característica da entrada que pode variar com o tempo.

12. O que entende por condicionante de entrada (Limitação de entrada)?

É a limitação da grandeza que pode assumir uma variável de entrada.

13. O que entende por saída (Estado B)?

É o estado das coisas existentes depois da transformação desejada.

14. E a variável de saída?

É qualquer característica de saída que pode variar com o tempo.

15. O que entendes por condicionantes de saída?

É a limitação da grandeza que pode assumir uma variável de saída.

16. O que entendes por solução variável (Parâmetro de projecto)?

Qualquer característica da solução que pode sofrer alteração.

17. E o volume de produção?

É o numero de vezes que a soluça do problema é repetida.

QUESTÕES NÃO RESOLVIDAS

1. Uma certa perfumaria tem em stock 200.000 vidros de cosmético. O nome do produto, a marca e o preço já estão marcados nos vidros. Depois de adquirir o actual stock, a perfumaria decidiu elevar o preço. Para isso, aquele preço marcado nos vidros deverá ser lixado antes da marcação do novo, de modo que não haja possibilidade dos fregueses verificarem ter havido uma alteração. Formular e analisar o problema.

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2. Trata-se de projectar o seguinte:

a) Um grande armazém.

b) Uma instalação de enchimento de verduras.

c) Uma estrutura para a travessia Maputo - Catembe.

d) Um cabo telefónico transatlântico.

e) Uma usina eléctrica de carvão.

f) Uma usina eléctrica, cuja fonte de energia não se especifica.

Como formular cada um dos seus problemas? Que informações referentes a entradas e saídas deverão ser obtidas para a análise do problema? Relacionar, cada um deles, os critérios que deverão ser adoptados.

3. O engenheiro deve aceitar todas condicionantes propostas?

a) Porquê?

11.1.3. A PROCURA DAS SOLUÇÕES

Esta é a fase criadora do processo solucionador. A era dos grandes inventores – dos Edisons – pose estar passando, porém a necessidade do espírito inventivo certamente não está.

Fig.3

O acervo de conhecimentos especializados, técnicos e científicos de que dispõe o engenheiro é fonte de muitas soluções alternativas, porém ele depende ainda muito do seu engenho para resolver aqueles inúmeros problemas aos quais não se apliquem princípios gerais. Muitos engenheiros consideram este aspecto criador o mais atraente do seu trabalho.

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A eficácia da procura das soluções poderá ser maximizada pela dilatação das fronteiras daquelas áreas de possibilidades que podem ser exploradas, e em seguida explorando-as eficientemente.

QUESTÕES RESOLVIDAS

1. O que entendes por inventividade?

É a capacidade de originar ideias para a resolução de problemas.

2. Quais são os requisitos básicos para a busca de soluções?

Conhecimentos;

Esforço exercido;

Aptidão; e

Método empregado.

3. Quais são as fronteiras de estreiteza que facilitam na escolha da melhor solução?

Condicionantes reais;

Conhecimentos; e

Condicionantes fictícias.

4. Quais são os elementos que o engenheiro usa para aperfeiçoar a sua capacidade de originar ideias?

Exercer esforço necessário.

Não se emaranhar prematuramente em pormenores.

Procurar mais alternativas.

Adoptar uma atitude inquisitiva.

Evitar conservadorismo.

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Evitar a rejeição prematura.

Evitar a satisfação prematura.

Procurar ideias em problemas análogos.

Consultar outras pessoas.

Tentar dissociar o pensamento da solução presente.

Tentar o Brainstorming.

Manter-se cônscio das suas limitações mentais.

5. O que são condicionantes reais?

Algumas das soluções que estão mesmo fora dos limites.

6. O que entende por limitação de conhecimentos?

As ideias que uma pessoa produz vem do seu repertório mental, o qual, é claro, abrange apenas uma insignificante parcela dos conhecimentos universais.

7. Quais as duas Linhas de Acção para melhorar a sua inventividade na solução de um problema especifico?

Maximizar o número e a variedade das alternativas.

O engenheiro deverá adquirir novos conhecimentos ao problema específico, recorrendo para isso a pesquisa bibliográfica.

8. O que o Engenheiro deve seguir para a questão de maximizar o número e a variedade das alternativas?

Fazer uma tentativa conscienciosa de eliminar as condicionantes fictícias.

Reexaminar cuidadosamente as condicionantes reais.

Aumentar seus conhecimentos.

9. Quais são os meios que podem reduzir o carácter aleatório da busca de soluções alternativas?

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Tomar como base o volume de produção, a utilização e os critérios.

Sistematizar decisivamente a procura.

Utilizar certos processos matemáticos e gráficos que facilitam a localização da solução óptima.

10. O que entende por Méritos da Simplicidade?

As ideias simples são as mais económicas de produzir, de usar, e também, aquelas cujo funcionamento inspiram maior confiança. Das inúmeras soluções possíveis para qualquer problema de Engenharia, se algumas soluções são relativamente complexas, outras são admiravelmente simples, mas nem por isso menos eficazes.

QUESTÕES NÃO RESOLVIDAS

1. Um fabricante de baterias procura novas aplicações para seu produto.

a) Sugerir tantas possibilidades quanto puder.

2. Sugerir o maior número possível de ideias a considerar no projecto de uma máquina automática de cortar cabelo. O objectivo final é colocar no mercado uma máquina, accionada a moedas, na qual baste o cliente introduzir a quantia necessária e indicar o corte preferido pelo ajustamento dos botões.

3. O Engenheiro de uma fábrica de automóveis foi solicitado a apresentar projectos para alguns “carros do futuro”, que representem evoluções radicais dos modelos actuais. Serão suficientes desenhos simples descrições verbais para representar as alternativas propostas.

4. Imaginar um certo número de diferentes planos de limpeza urbana.

5. Provocar um brainstorming com os colegas da turma sobre o seguinte problema que se apresenta à direcção de uma grande ferrovia: “ Que fazer para melhorar os serviços e aumentar o movimento de passageiros?”

O que entende por: Esforço exercido, não se emaranhar prematuramente em pormenores, procurar mais alternativas, adoptar uma atitude inquisitiva, evitar conservadorismo, evitar a

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rejeição prematura, evitar a satisfação prematura, procurar ideias em problemas análogos, consultar outras pessoas, tentar dissociar o pensamento da solução presente, tentar o Brainstorming e manter-se cônscio das suas limitações mentais?

11.1.4. A FASE DA DECISÃO

Os problemas de engenharia são tão variados que se torna difícil estabelecer generalizações para o procedimento da tomada de decisão. Pode-se, porém, afirmar tranquilamente que o engenheiro dependerá muito das habilitações, incluindo a capacidade de julgamento pessoal, desenvolvida e especializada.

Fig.4

Os erros inevitáveis a todos os processos de medição e de previsão; a frequente necessidade de avaliar alternativas em estágio conceitual; o grande número de subcritérios que geralmente têm de ser levados em consideração; a proporção daqueles critérios que desafiam qualquer quantificação; as contradições entre critérios e o tempo muito limitado disponível para a comparação das soluções alternativas; tudo isto se reúne para tornar realmente difícil esta fase do processo solucionador.

QUESTÕES RESOLVIDAS

1. O que se faz no processo de expansão e de redução?

No Processo de Expansão, o Eng. vai aumentando o número e a variedade das alternativas ao seu dispor. E no Processo de Redução ele reduz as soluções possíveis que tem menor peso.

2. No processo de expansão, deve-se especificar as soluções ou pode-se apresentar em termos gerais?

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Não se deve especificar as alternativas de soluções possíveis, mas sim deve apresentar em termos gerais.

3. Quando é que nós especificamos as soluções de alternativas possíveis?

Depois de cessado o processo redução.

4. O que é necessário para chegar a solução final na fase de eliminação das soluções possíveis?

É necessário a combinação e recombinação de soluções parciais até a solução final.

5. Como variam os processos gerais de decisão?

Os processos de decisão variam desde o mais elaborado e exausto até ao julgamento rápido, simples e informal. Por isso devido a natureza dos problemas, complexidade e variedade das alternativas, é difícil generalizar a respeito dos procedimentos para tomada de decisão.

6. Mencione as etapas de decisão.

Escolha do critério;

Previsão do desempenho (prever a eficácia em soluções de alternativas possíveis);

Comparação de alternativas (comparar a eficácia prevista para as alternativas); e

Proceder a escolha da solução.

7. Qual é o critério mais importante, ou seja, o que tem mais peso na escolha da melhor solução?

O rendimento do capital, que no seu plano sentido significa relação entre benefícios proporcionados pela solução e o seu custo de criação.

NB: São tão importantes os custos, assim como os benefícios.

8. Para a avaliação do capital a despender, quais são os critérios que se deve usar?

Custo de produção.

Custo de armazenamento.

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Distribuição e o custo de reparação e da sua reposição.

9. Para a avaliação do lucro a obter, qual é o critério que se deve ter em conta?

Desempenho funcional;

Estética;

Grau de segurança;

Facilidade de utilização;

Custo de operação;

Segurança; e

Manutenção necessária.

10. É possível o Eng. descrever os benefícios a ter perante a solução proposta, sem que descreva simultaneamente o custo de produção? Porquê?

Não, porque o retorno do investimento depende da quantia ou de valores a despender e da sua reposição.

11. Na previsão do desempenho, o Eng. faz a previsão satisfatória do comportamento das soluções de alternativas possíveis.

a) Quais são as perguntas de diagnóstico que ele faz?

De quanto em quanto tempo fazer-se-á a manutenção do equipamento?

Quais são as quantidades de combustível que seriam consumidas?

E outras.

12. Que artifícios deverá recorrer o Eng. para fazer a previsão referida na questão anterior?

Ao julgamento pessoal.

A experiência com protótipos.

A modelos matemáticos e icónicos.

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A simulação analógica e digital.

13. Como deverão ser expressas as previsões, para um melhor enquadramento do critério?

As previsões deverão se possível ser expressas em termos monetários.

14. Para assegurar uma escolha acertada, com o quê o desempenho das soluções possíveis deverá ser comparado?

Com o critério adoptado.

15. O que entende por optimização?

É o processo da procura da melhor solução que nos dê o máximo beneficio possível segundo um critério.

16. Na função de optimização, existem dois aspectos de optimização que são considerados como fases separadas.

a) Quais são?

A procura das soluções; e

A decisão.

17. Quando é que não há necessidade de separação das fases de decisão e de procura de soluções?

Quando não se depende da invenção para originar soluções alternativas, ou quando estas podem ser avaliadas de maneira simples e rápida.

18. Qual é o melhor método de examinar as soluções de alternativas possíveis?

Usando o computador, porque este não padece de limitações que restringem a mente humana.

19. Hoje em dia, são usados métodos matemáticos e de computação electrónica para procurar soluções óptimas na Engenharia.

a) Porquê?

Porque o computador tem uma extraordinária velocidade na resolução de problemas complexos.

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11.1.5. A ESPECIFICAÇÃO DA SOLUÇÃO FINAL. O CICLO DO PROJECTO

11.1.5.1. A ESPECIFICAÇÃO DA SOLUÇÃO FINAL

Depois do engenheiro ter escolhido a solução, as suas características físicas e de desempenho deverão ser especificadas com todos os pormenores necessários para que aquelas outras pessoas responsáveis pela aprovação, pela criação material e pela operação e manutenção possam desincumbir-se satisfatoriamente de seus encargos. O facto geralmente não é o projectista que constrói, opera ou mantém a sua criação, torna imperativo que ele documente cuidadosamente e comunique eficientemente a solução que propõe.

Fig.5

Um dos meios utilizados para comunicar as especificações do engenheiro consiste em um conjunto de desenhos do dispositivo, estrutura ou processo proposto. Estes desenhos, que deverão ser cuidadosamente preparados, detalhados e dimensionados, comummente chamados “plantas” e constituem o principal veículo de documentação e comunicação da solução de um problema de engenharia.

Outro meio de transmitir especificações é um relatório técnico que, entre outras coisas, descreve a necessidade da solução proposta, a própria solução e a sua justificativa.

Um possível terceiro meio de comunicação seria um modelo icónico tridimensional proposto. Tais modelos são geralmente úteis e muito apreciados por aqueles que tentam visualizar a aparência física e o funcionamento de um dispositivo que poderá contribuir para a obter a aceitação da solução proposta, por parte de clientes, de administradores e do público em geral.

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11.1.5.1.1. A ETERNA QUESTÃO DA VIABILIDADE ECONÓMICA

Por experiência da vida quotidiana, pode-se concluir que na maioria das vezes, não está em causa a viabilidade tecnológica; porém, a viabilidade económica sempre esta presente visto que raras vezes a questão relevante seja saber se um dispositivo pode ser executado para alcançar um determinado objectivo, sendo quase certo ser isso possível se os interessados estiverem dispostos a pagar.

Fig.6

Comummente no início de um projecto fica implícita a suposição da viabilidade económica na solução que será escolhida para o problema, todavia, a partir do momento em que se inicia um projecto, a hipótese de que aparecerá uma solução lucrativa fica evidente e sobre constante verificação. E como consequência desse padrão de procura da solução óptima ( e economicamente viável), surge a indagação da constante formulação durante todo processo solucionador.

Como é natural, ao iniciar-se um projecto, sabe-se relativamente pouco quanto à provável solução final, de modo que nesse estágio hajam muitas incertezas e correr-se assim certo risco em supor a que a iniciativa seja economicamente viável. À medida que o projecto progride, aparecem condicionantes, surgem soluções alternativas, comparam-se possibilidades, concretizam-se outras informações, a auxiliar numa resposta a essa perene questão.

As previsões seguras a respeito da viabilidade económica de um projecto proposto ou em curso constituem uma parte muito importante do trabalho do Engenheiro e, embora não seja simples as tomadas de decisões dessa natureza, conclusões infelizes a esse respeito trarão, sem dúvida algum descrédito ao profissional.

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Reactivação do processo

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11.1.5.2. O CICLO DO PROJECTO

A tarefa do engenheiro raramente termina com a especificação da solução. Sua responsabilidade em geral inclui a aceitação do projecto; a supervisão da instalação e do início da operação; observação e a avaliação do funcionamento e a decisão quanto a necessidade de modificar o projecto. Estas funções formam um ciclo completo, como mostra a figura abaixo:

Processo solucionador

Acompanhamento

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Formulação Análise

Procura das

Decisão Especificação da solução

Facilitação da aceitação

Supervisão da construção, fabricação ou instalação

Supervisão da utilização inicial

Supervisão do funcionament

Avaliação da

Decisão de modificar o projecto

Implantação

Problema novo

Capítulo 11

2011

Esquema 2 - O ciclo do projecto

QUESTÕES RESOLVIDAS

1. O que deve fazer um Eng. depois de ter escolhido uma solução?

Depois de escolhida a solução, deve-se especificá-la com todos pormenores necessários para facilitar a sua execução.

2. Na execução do projecto, como é que o Eng. deverá especificar a solução escolhida?

Em plantas, relatórios técnicos ou modelos icónicos tridimensionais seguindo normas internacionalmente padronizadas.

3. No processo solucionador, o que o Eng. usa para obter uma boa solução?

Usa a sua imaginação, criatividade, seus conhecimentos, ideias já existentes comparando-as para uma procura efectiva de solução, consciente de uma disciplina mental.

4. Diga as etapas sucessivas do processo de solução de problemas de Engenharia.

A formulação, a análise, a procura de soluções, a decisão e a especificação.

5. Depois de ter sido encontrada a solução, o projectista abandona o projecto na mão de terceiros?

Não, ele deve acompanhar passos subsequentes.

6. Depois de encontrada a solução, quais são os passos subsequentes?

Supervisão da instalação, inicio da operação, observação e avaliação do funcionamento, decisão quanto a necessidade de modificar o projecto.

7. Mencione os elementos que compõem o ciclo do projecto.

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Capítulo 11

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Processo Solucionador, Implantação, Acompanhamento e a Reactivação do Processo.

8. O que se faz na Implantação?

Depois de ter encontrado a solução, é importante o Eng. convencer os financiadores dos méritos da solução e assumir a supervisão da execução da solução.

9. O que se faz no Acompanhamento?

O projectista deve acompanhar o funcionamento da estrutura por ele implantada, ou seja, deve observar o uso e a eficácia da estrutura e garantir a sua manutenção. Com isso ganha experiência e novos conhecimentos.

10. O que se faz na Reactivação do Processo?

A observação e a manutenção periódica da estrutura montada, dá ao projectista uma ideia sobre quando seria adequado fazer uma modificação no mesmo. Como sabemos, a tecnologia está em constante evolução e que com o tempo há desgaste na estrutura montada e chegará um período que será mais adequado procurar novas e melhores soluções, pois a solução implantada será base do problema novo, e assim completa-se o ciclo do projecto.

QUESTÕES NÃO RESOLVIDAS

1. Quais os tipos de projectos existentes?

a) Caracterize cada um dos tipos.

2. Apresente a diferença entre a concepção e a aplicação.

3. Ao reactivarmos o processo que tipo de projecto estamos a tornar patente?

CORPO DOCENTE:

Eng0 Paulo J. Conselho, MSc- Regente

José Rungo D. Chiunze - Monitor

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Capítulo 11

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