ANÁLISE COMPARATIVA TÉCNICO-ORÇAMENTÁRIA DA …

Revista Técnico-Científica do CREA-PR - ISSN 2358-5420 - 23ª edição – Março de 2020 - página 1 de 19

ANÁLISE COMPARATIVA TÉCNICO-ORÇAMENTÁRIA DA OTIMIZAÇÃO, ATRAVÉS DA NBR 15.575-2 (ABNT, 2013), DE UMA ESTRUTURA DIMENSIONADA PELA NBR 6118 (ABNT, 2014)

Paulo Eduardo de Melo Paris (Engenheiro Civil, Mestrando do Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica pela Pontifícia Universidade Católica do Paraná);

[email protected] Anderson Renan Vicini (Engenheiro Civil formado pela Universidade Tuiuti do Paraná);

[email protected] Eduardo Carneiro Viechniewski (Engenheiro Civil formado pela Universidade Tuiuti do

Paraná); [email protected] Ricardo Augusto Voss (Professor de graduação da Universidade Tuiuti do Paraná);

[email protected]

Resumo: Realizar-se-á neste trabalho a otimização dos elementos estruturais, utilizando

como base a NBR 15575-2 (ABNT, 2013), de uma estrutura pré-dimensionada levando em

considerações os parâmetros da norma NBR 6118 (ABNT, 2014), analisando a segurança e

estabilidade da edificação, e realizando o comparativo orçamentário para execução da

estrutura. A metodologia da análise consistiu em um estudo de caso, onde com o auxílio do

software TQS foi realizada a modelagem estrutural de uma edificação popular, utilizando os

carregamentos permanentes e acidentais normativos e reduzindo-se a seção dos elementos

estruturais, dimensionados pela NBR 6118 (ABNT, 2014), em 1 cm por tentativa. Com os

resultados foi observado que com a redução “ótima” nos elementos, onde não havia erros

que prejudicassem a segurança e estabilidade da edificação, ocorreu uma economia de

9,98%, através do orçamento realizado com o auxílio da tabela SINAPI.

Palavras-chave: Superestrutura. Otimização estrutural. Orçamento.

TECHNICAL-BUDGETARY COMPARATIVE ANALYSIS OF THE

OPTIMIZATION, THROUGH NBR 15.575-2 (ABNT, 2013), OF A

STRUCTURE DIMENSIONED BY NBR 6118 (ABNT, 2014)

Abstract: Perform in this work of optimization of the selected elements, using NBR 15575-2

(ABNT, 2013), based on a pre-dimensioned structure that takes into account the parameters

of the NBR 6118 standard (ABNT, 2014), analyzing a security and stability of the building,


and realization or comparative budget for the execution of the structure. An analysis

methodology consisted of a case study, in which, with the aid of the TQS software, a

structural modeling of a popular building was carried out, using the normative permanent and

accidental loaders and using the section of the original elements, dimensioned by NBR 6118

(ABNT , 2014), in 1 cm per attempt. With the results observed with an “optimal” reduction in

the elements, where there were no errors that impair the safety and stability of the

modification, there was a saving of 9.98%, through the budget made with the help of the

SINAPI table.

Keywords: Superstructure. Structural optimization. Budget.

1. INTRODUÇÃO

Pokes Neto e Müller (2016) afirmam que entre os edifícios mais antigos e os atuais são

perceptíveis as diferenças, como a classe do concreto utilizado, a quantidade de aço

aplicada e também os cobrimentos adotados para as armaduras que compõem os

elementos estruturais, mostrando a evolução das normas relacionadas ao projeto e

desempenho de estruturas em concreto.

A norma vigente atualmente no Brasil que trata deste assunto é a NBR 6118 (ABNT,

2014), onde estabelece os requisitos básicos exigíveis para o projeto de estruturas de

concreto simples, armado e protendido, excluídas aquelas em que se empregam concreto

leve, pesado ou outros especiais.

As estruturas são compostas de um ou mais elementos estruturais, ligados entre si e

ao meio exterior, de modo a formar um conjunto estável, isto é, capaz de receber

solicitações externas, absorvê-las internamente e transmiti-las até seus apoios, onde estas

solicitações externas encontrarão seu sistema estático equilibrante (SUSSEKIND, 1974).

Os elementos estruturais são peças, geralmente com uma ou duas dimensões

preponderantes sobre as demais (vigas, lajes, pilares, etc). O modo como são arranjados

pode ser chamado de sistema estrutural. Alguns comportamentos são dependentes apenas

desse arranjo, não sendo influenciados pelo material com que são feitos os elementos

(CARVALHO; FIGUEIREDO, 2017).

Ainda segundo Carvalho e Figueiredo (2017), para o dimensionamento das

estruturas, um dos métodos a ser utilizado é o de cálculo na ruptura (ou dos estados


limites). O Estado Limite Último (ELU) está relacionado ao colapso total ou parcial da

estrutura, que determina a interrupção no uso da edificação, ao todo ou em parte.

De acordo com o item 11.8 da NBR 6118 (ABNT, 2014), o carregamento atuante na

estrutura é definido pela combinação das ações com probabilidade de ocorrer

simultaneamente durante um período pré estabelecido. Essas combinações devem ser

feitas de modo a encontrar os efeitos mais desfavoráveis para a estrutura. Em relação à

verificação de segurança ao estado limite último e de serviço, esta deve ser feita em função

de combinações últimas e de serviço, respectivamente.

Segundo o item 10.3 da NBR 6118 (ABNT, 2014), a segurança aos seguintes

Estados Limites Últimos deve ser atendida pelo:

a) estado limite último da perda do equilíbrio da estrutura, admitida como corpo

rígido;

b) estado limite último de esgotamento da capacidade resistente da estrutura, no seu

todo ou em partes, devido às solicitações normais e tangenciais, admitindo-se

verificações separadas destas solicitações;

c) estado limite último de esgotamento da capacidade resistente da estrutura, no seu

todo ou em partes, considerando os efeitos de segunda ordem;

d) estado limite último provocado por solicitações dinâmicas;

e) estado limite último de colapso progressivo;

f) estado limite último de esgotamento da capacidade resistente da estrutura, no seu

todo ou em partes, considerando exposição ao fogo, conforme a NBR 15200 (ABNT,

2012);

g) estado limite último da capacidade resistente da estrutura, considerando ações

sísmicas, de acordo com a NBR 15421 (ABNT, 2006);

h) outros estados limites últimos que eventualmente possam ocorrer em casos

especiais.

Todos os elementos estruturais usualmente são dimensionados neste estado limite,

e depois é feito a verificação para cada Estado Limite de Serviço (ELS), exceto para

estruturas de concreto protendido onde o processo é invertido. O ELU é sempre

caracterizado pela ruína ou esgotamento da capacidade resistente última, trata-se de uma

situação na qual se espera que a estrutura nunca atinja, com os coeficientes dos materiais

minorados e os esforços solicitantes majorados, tornando mais difícil as estruturas atingirem


este limite de resistência. Kimura (2007) alerta que o uso da edificação é inviabilizado

quando é atingido o ELS.

Já o Estado Limite de Serviço (ELS) é definido no item 10.4 da NBR 6118 (ABNT,

2014), como o estado limite relacionado ao conforto do usuário, durabilidade, aparência e

boa utilização das estruturas, seja em relação aos usuários, como à maquinas e

equipamento a qual a estrutura suporta.

Segundo Fusco (1981), a lei de Hooke só tem valor para deformações inferiores ao

limite elástico do material estudado. Esse comportamento é apresentado até um

determinado limite que, quando ultrapassado, faz com que o material deixe de respeitar a

relação de proporcionalidade. Com isso, temos que recorrer à verificação ELS.

1.1 PARÂMETROS DE SEÇÕES DE ACORDO COM A NBR 6118 (ABNT, 2014)

Os pilares são definidos pela NBR 6118 (ABNT, 2014) como elementos lineares de

eixo reto, usualmente dispostos na vertical, em que as forças normais de compressão são

preponderantes. As cargas exercidas nos pilares geralmente derivam das vigas e lajes, e

transmitem as mesmas para a fundação da edificação, que por sua vez transmite ao solo,

na grande maioria dos casos (BORGES, 2015).

Por sua vez a NBR 6118 (ABNT, 2014) diz que os pilares possuem algumas

restrições de dimensões, onde a seção transversal de pilares e pilares-parede maciços,

qualquer que seja a sua forma, não pode apresentar dimensão menor que 19 cm, e

restrições de áreas, pois em qualquer caso não se permite pilar com seção transversal de

área inferior a 360 cm². Em casos especiais, permite-se a consideração de dimensões entre

14 cm e 19 cm, desde que os esforços solicitantes sejam majorados por um ϒn, que varia

entre 1,25 para a dimensão de 14 cm a 1,0 para 19 cm.

As vigas são, de acordo com a NBR 6118 (ABNT, 2014), elementos lineares em que

a flexão é preponderante. Elas têm como função a absorção dos esforços provenientes da

laje, e distribuí-las aos pilares. Além disso, as vigas podem formar pórticos rígidos

juntamente com os pilares, garantindo a segurança pela ação do vento, assegurando a

estabilidade global (CUNHA, 2014).

Quanto ao dimensionamento, pode-se analisar da seguinte forma: as seções

transversais não podem apresentar larguras menores que 12 cm, e vigas-parede 15 cm. Há

possibilidade de redução dos limites para um mínimo absoluto de 10 cm, todavia, se deve

atender alguns requisitos já explícitos na norma NBR 6118 (ABNT, 2014), que são:


• Alojamentos das armaduras e suas interferências com as armaduras de outros

elementos estruturais, respeitando os espaçamentos e cobrimentos

estabelecidos na própria norma;

• Lançamento e vibração do concreto de acordo com a NBR 14931 (ABNT, 2004).

Já as lajes são os elementos estruturais que suportam diretamente os

carregamentos verticais diretos dos pavimentos, o que causa uma solicitação

predominantemente de flexão. Segundo a norma NBR 6118 (ABNT, 2014), para lajes

maciças os limites de espessura a serem respeitados são:

• 7 cm para cobertura não em balanço;

• 8 cm para lajes de piso não em balanço;

• 10 cm para lajes em balanço;

• 10 cm para lajes que suportem veículos de peso total menor ou igual a 30 kN;

• 12 cm para lajes que suportem veículos de peso total maior que 30 kN.

1.2 NORMA DE DESEMPENHO – NBR 15575 (ABNT, 2013)

A NBR 15575 (ABNT, 2013), popularmente conhecida como norma de desempenho, refere-

se à questão de desempenho de edificações residenciais, em que presa pelo conforto,

segura, vida útil, acessibilidade e estabilidade das construções.

Verifica-se que esta norma busca através de regras, que devem ser cumpridas nos

novos projetos e construções, a mudança do paradigma sobre as construções e resgatar a

função da edificação como um habitat seguro, por meio da qual ele possa se defender das

hostilidades climáticas do meio em que vive (CBIC, 2013).

As estruturas dos edifícios estão em foco na parte 2 da NBR 15575 (ABNT, 2013).

Ela propõem que para residências de até 2 pavimentos, cuja altura entre o respaldo da

fundação de cota mais baixa até o topo da cobertura não ultrapasse 6,0 m, não há

necessidade de atendimento às dimensões mínimas dos componentes estruturais

estabelecidas nas normas de projetos estruturais, incluindo a NBR 6118 (ABNT, 2014),

resguardada a demonstração da segurança e estabilidade e atendidos os demais requisitos

previstos na norma.

Portanto, este estudo tem por objetivo realizar a otimização estrutural, seguindo a

NBR 15575-2 (ABNT, 2013), de uma residência unifamiliar com estrutura pré-dimensionada

pela NBR 6118 (ABNT, 2014), garantido a estabilidade e segurança da edificação, e

comparando os custos para a realização das duas estruturas.


2. METODOLOGIA

Para a realização do estudo foi utilizado o software de dimensionamento estrutural

TQS. O software servirá como base para a resolução do caso estrutural em pauta,

realizando o dimensionamento completo da estrutura da edificação. O software tem seu

sistema compatibilizado com a norma NBR 6118 (ABNT, 2014), onde ao se alimentar o

software com seções menores que o mínimo estabelecido pela norma, o mesmo redige um

aviso automático sobre o risco dessa utilização, entretanto, não inviabiliza a inserção.

2.1. ESTRUTURA DO ESTUDO DE CASO

A edificação adotada no estudo trata-se de uma residência unifamiliar térrea com

área de 52,97 m², constituída de sala, 02 quartos, banheiro, cozinha, área de serviço e

garagem. O projeto arquitetônico original foi desenvolvido para a região de Ponta Grossa, no

Paraná, para o programa “Minha Casa, Minha Vida”. A estrutura será modelada em concreto

armado, com a utilização dos elementos estruturais lajes, vigas e pilares. A classe de

agressividade ambiental adotada foi a Classe II – Moderada, que leva em consideração o

tipo de ambiente como urbano, riscos de deterioração pequeno, resistência característica do

concreto (fck) de, no mínimo, 25 MPa e cobrimentos mínimos de lajes, vigas/pilares e

elementos estruturais em contato com o solo de 2,5 cm, 3,0 cm e 3,0 cm, respectivamente.

O desenho arquitetônico da edificação utilizada como referência é apresentado na Figura 1.

FIGURA 1 – PLANTA BAIXA DE REFERÊNCIA

FONTE: AUTORES, 2019


2.2. CARREGAMENTOS PERMANENTES E ACIDENTAIS

Os carregamentos permanentes consistiram no peso próprio dos elementos estruturais, que

são calculados automaticamente pelo software, e pela carga de revestimento, considerada

como 0,1 tf/m².

Para a carga acidental foi adotada uma ação de 0,05 tf/m² nas lajes, conforme a NBR

6120 (ABNT, 2017), que cita este valor para forros acessíveis apenas para manutenção e

sem estoque de materiais.

Na laje L102 foi acrescido 0,5 tf em sua carga devido ao reservatório de água de 500

Litros, que foi utilizado tendo como base a NBR 5626 (ABNT, 1998), que menciona a

necessidade de 150 litros/pessoa para residências, e considerando 3 pessoas na residência;

Nas vigas baldrames foi considerada uma carga distribuída de uma parede de 2,7 m

de altura, totalizando um carregamento de 0,25 tf/m.

Como velocidade do vento (V0) foi utilizado o valor de 42 m/s, característico da região

de Ponta Grossa - PR.

2.3. COMBINAÇÕES

O software TQS gera as combinações de forma automática, onde utiliza os

parâmetros de cálculo da NBR 8681 (ABNT, 2003) de ações e segurança nas estruturas.

São levadas em consideração as combinações últimas, para o dimensionamento das

armaduras, que visa garantir a segurança da estrutura, e as combinações de serviço para

análise de flechas, fissuração e vibração, além de procurar garantir um bom funcionamento

da edificação no dia-a-dia (TQS Informática, 2019).

2.4. MODELAGEM DA ESTRUTURA NO SOFTWARE

Para o dimensionamento da edificação no TQS, foram arbitrados valores de dimensões para

pilares, vigas e lajes para que a estrutura esteja correta nas dimensões recomendadas pela

NBR 6118 (ABNT, 2014).

Foram adotados, ao todo, 13 pilares, onde utilizou-se o valor mínimo permitido pela

norma, com dimensão de 14x26 cm, majorando-se os esforços em 25% e obtendo uma área

de seção de 364 cm².

Para as vigas foram adotadas as dimensões de 14x36 cm, totalizando uma área de

504 cm², tanto para as 21 vigas superiores, quando as 13 vigas baldrames. Sua altura foi


pré-dimensionada levando em consideração o maior vão da estrutura, de 3,56 m, e

utilizando a fórmula empírica de L/10, sendo L o vão.

Foram modeladas 6 lajes, de acordo com o arranjo estrutural adotado, com

espessura de 10 cm, acima do mínimo recomendado pela NBR 6118 (ABNT, 2014), para

evitar vibrações, ou flechas, excessivas.

Utilizou-se uma tensão admissível de 5 kgf/cm² no solo, para a obtenção das

medidas das sapatas, que foi calculada automaticamente pelo software, onde obteve-se

uma dimensão de 0,75x0,85 m, totalizando 6375 cm² de área, com 50 cm de altura, e vigas

baldrames, com a mesma seção das vigas superiores, interligando-as. A análise da

fundação não foi levada em consideração no estudo, apenas a superestrutura.

As Figuras 2 e 3 apresentam as plantas de fôrmas que deram origem ao modelo

estrutural de partida, onde a disposição dos elementos estruturais foi disposta seguindo o

desenho arquitetônico, já apresentada anteriormente.

FIGURA 2 – PLANTA DE FÔRMAS DO PISO



FIGURA 3 – PLANTA DE FORMAS DA COBERTURA


A Figura 4 apresenta as vistas 3D, da modelagem.

FIGURA 4 – VISTAS EM PERSPECTIVA DA MODELAGEM ESTRUTURAL (a) Isométrico (b) Frontal (c) Lateral


A partir da modelagem concluída, sob os aspectos da NBR 6118 (ABNT, 2014), foi

iniciada a redução dos elementos estruturais, com a proposta oferecida pela NBR 15575-2

(ABNT, 2013), que não cita parâmetros mínimos para os elementos estruturais, somente

alerta sobre a inserção de mais coeficientes para a segurança da estrutura. As tentativas se

deram reduzindo a espessura das lajes, e a dimensão das vigas e pilares em 1 cm, cada,

por tentativa. Após verificar que a estrutura não possuía erros, na tentativa, o programa

gerava um quantitativo dos materiais a serem utilizados para realizar os comparativos

orçamentários necessários.


3. RESULTADOS E DISCUSSÃO

Através da metodologia empregada foi possível obter os resultados sobre a análise

estrutural realizada pelo software, para elucidação sobre a segurança e estabilidade da

edificação, assim como o comparativo dos custos globais nos elementos estruturais.

Quando realizada a tentativa onde foi proporcionada uma quantidade de erros

significativos, cuja qual, o software não conseguiu detalhar alguns dos elementos estruturais

dispostos na modelagem, ou foi alertado o aumento de seções para a estabilidade da

edificação, a análise foi interrompida, e para o comparativo de orçamentos foi utilizada a

modelagem com as últimas dimensões aceitas e detalhadas pelo sistema.

3.1 OTIMIZAÇÃO ESTRUTURAL

Foram realizadas 8 tentativas de otimização da estrutura, e após a análise de todas as

tentativas realizadas no programa, foi verificado o dimensionamento ideal, sem ocorrer

impossibilidades técnicas para o detalhamento, na sétima tentativa, com seção de pilares de

266 cm², vigas com 406 cm² e lajes com 8 cm de espessura. As seções detalhadas em cada

tentativa estão demonstradas na Tabela 1.

TABELA 1 – VALORES DE SEÇÕES POR TENTATIVA

Tentativa Espessura Laje

Dimensão da viga

Dimensão do pilar

NBR 6118 10 cm 14x36 cm² 14x26 cm² 1 9 cm 14x35 cm² 14x25 cm² 2 8 cm 14x34 cm² 14x24 cm² 3 8 cm 14x33 cm² 14x23 cm² 4 8 cm 14x32 cm² 14x22 cm² 5 8 cm 14x31 cm² 14x21 cm² 6 8 cm 14x30 cm² 14x20 cm² 7 8 cm 14x29 cm² 14x19 cm² 8 8 cm 14x28 cm² 14x18 cm²


Foi fixado a espessura de 8 cm das lajes, a partir da segunda tentativa de redução,

por ocorrer erro, em todas as tentativas, com 7 cm de espessura.

Os esforços e disposições de armaduras dos pilares, para a situação respeitando os

limites estabelecidos pela norma NBR 6118 (ABNT, 2014) são demonstrados da Tabela 2.


TABELA 2 – ESFORÇOS E ARMADURAS DOS PILARES (NBR 6118)

Pilar Seção

(cm)

Solicitação

Normal

(tf)

Momento

na direção

"x" (tf.m)

Momento

da direção

"y" (tf.m)

Barras

utilizadas (mm)

As

utilizado

(cm²)

P1 14x26 4,5 16,1 8,3 4ø10 3,14

P2 14x26 8,8 31,5 11,2 4ø10 3,14

P3 14x26 3,8 13,5 5,2 4ø10 3,14

P4 14x26 11 -17,2 -3 4ø10 3,14

P5 14x26 11,9 42,4 1,3 4ø10 3,14

P6 14x26 5,6 19,9 0,9 4ø10 3,14

P7 14x26 5,9 21,2 0,5 4ø10 3,14

P8 14x26 11,3 40,4 1,3 4ø10 3,14

P9 14x26 5,7 20,2 0,5 4ø10 3,14

P10 14x26 1,7 6,2 0,1 4ø10 3,14

P11 14x26 11,7 41,7 0,3 4ø10 3,14

P12 14x26 14,9 53,4 1,5 4ø10 3,14

P13 14x26 8,2 29,2 0,3 4ø10 3,14 FONTE: AUTORES, 2019

Quanto ao dimensionamento dado após a redução, baseado pela NBR 15575-2

(ABNT, 2013), chegou-se ao arranjo de armaduras exibido na Tabela 3.

TABELA 3 – ESFORÇOS E ARMADURAS DOS PILARES (TENTATIVA 7 – NBR 15575-2)

Pilar Seção

(cm)

Solicitação

Normal

(tf)

Momento

na direção

"x" (tf.m)

Momento

da direção

"y" (tf.m)

Barras

utilizadas (mm)

As

utilizado

(cm²)

P1 14x19 1,4 5,1 3,2 4ø10 3,14

P2 14x19 4,9 17,6 5,3 4ø10 3,14

P3 14x19 4,6 16,7 5,9 4ø10 3,14

P4 14x19 9,9 35,6 15,2 4ø16 8,04

P5 14x19 4,3 -28,2 -6,2 4ø10 3,14

P6 14x19 9,4 34,1 0,3 4ø10 3,14

P7 14x19 9,8 35,5 1,2 4ø10 3,14

P8 14x19 6,6 23,9 0,6 4ø10 3,14

P9 14x19 12,5 45,3 1,3 4ø10 3,14

P10 14x19 9,5 34,2 0,5 4ø10 3,14

P11 14x19 3,7 13,5 0 4ø10 3,14

P12 14x19 7,3 26,5 0,8 4ø10 3,14

P13 14x19 3,1 11,2 0,1 4ø10 3,14 FONTE: AUTORES, 2019


Observa-se que as armaduras mantiveram-se as mesmas em ambos os casos, com

exceção do pilar P4, onde houve a necessidade de 4ø16mm, na sétima tentativa, mas como

a economia obtida com concreto e fôrmas, pela redução de seções, é maior, este aumento

de bitola não influenciou o resultado final.

As armaduras para as vigas baldrames sofreram aumento de área de aço apenas

nas vigas V3 e V5, para armadura negativa do extremo esquerdo e na viga V2b para o

negativo do extermo direito. Já nas vigas superiores ocorreram aumento de área de aço

apenas para armaduras positivas, nas vigas: V104, V107, V112, V114, V117 V120.

Apesar deste aumento, no comparativo global houve redução no somatório de áreas

de aço necessárias em todos os casos da tentativa 7, comparado à modelagem conforme a

NBR 6118 (ABNT, 2014).

As armaduras positivas (meio do vão do tramo) e negativas (extremidades do tramo)

das baldrames e vigas superiores, dimensionadas de acordo com a NBR 6118 (ABNT,

2014), são detalhadas nas Tabelas 4 e 5, respectivamente.

TABELA 4 – ESFORÇOS E ARMADURAS DAS VIGAS BALDRAMES (NBR 6118)

LOCALMsd

(kN.m)

AS

necessário

(cm²)

Barras em

projeto

(mm)

AS

utilizado

(cm²)

Msd

(kN.m)

AS

necessário

(cm²)

Barras em

projeto

(mm)

AS

utilizado

(cm²)

Msd

(kN.m)

AS

necessário

(cm²)

Barras em

projeto

(mm)

AS

utilizado

(cm²)

V1a 1349,738 0,970 2Ø8 1 1255,186 0,900 2Ø8 1 1363,208 0,980 2Ø10 1,6

V1b 1475,142 1,060 2Ø10 1,6 1590,020 1,140 2Ø10 1,6 1349,463 0,970 2Ø8 1

V2a 1614,306 1,160 2Ø10 1,6 1492,387 1,070 2Ø10 1,6 1794,646 1,290 2Ø10 1,6

V2b 1600,389 1,150 2Ø10 1,6 1938,709 1,390 2Ø10 1,6 2170,270 1,560 2Ø10 1,6

V3 1753,470 1,260 2Ø10 1,6 2092,132 1,500 2Ø10 1,6 0,000 0,000 2Ø5 0,4

V4 2463,208 1,770 3Ø10 2,4 2036,342 1,460 2Ø10 1,6 2017,238 1,450 2Ø10 1,6

V5 1795,219 1,290 2Ø10 1,6 2175,817 1,560 2Ø10 1,6 1752,910 1,260 2Ø10 1,6

V6 1669,972 1,200 2Ø10 1,6 1394,754 1,000 2Ø8 1 1391,198 1,000 2Ø8 1

V7a 1405,559 1,010 2Ø8 1 1297,122 0,930 2Ø8 1 1474,670 1,060 2Ø10 1,6

V7b 1502,974 1,080 2Ø10 1,6 1631,863 1,170 2Ø10 1,6 1377,286 0,990 2Ø8 1

V8a 1725,637 1,240 2Ø10 1,6 1645,810 1,180 2Ø10 1,6 1975,502 1,420 2Ø10 1,6

V8b 2031,799 1,460 2Ø10 1,6 2454,768 1,760 3Ø10 2,4 1961,590 1,410 2Ø10 1,6

V9 2240,545 1,610 2Ø10 1,6 2147,922 1,540 2Ø10 1,6 0,000 0,000 2Ø5 0,4

V10 2031,799 1,460 2Ø10 1,6 1687,653 1,210 2Ø10 1,6 1683,350 1,210 2Ø10 1,6

V11a 2073,548 1,490 2Ø10 1,6 0,000 0,000 2Ø5 0,4 2490,245 1,790 3Ø10 2,4

V11b 1725,637 1,240 2Ø10 1,6 1966,604 1,410 2Ø10 1,6 0,000 0,000 2Ø5 0,4

V12a 1516,891 1,090 2Ø10 1,6 1394,754 1,000 2Ø8 1 1641,614 1,180 2Ø10 1,6

V12b 1516,891 1,090 2Ø10 1,6 1645,810 1,180 2Ø10 1,6 1752,910 1,260 2Ø10 1,6

V12c 1586,473 1,140 2Ø10 1,6 1757,391 1,260 2Ø10 1,6 1460,758 1,050 2Ø10 1,6

Momento Positivo - Meio do Vão Momento Negativo - Extremo Esquerdo Momento Negativo- Extremo Direito



TABELA 5 – ESFORÇOS E ARMADURAS DAS VIGAS SUPERIORES (NBR 6118)

LOCAL Msd (kN.m) AS (cm²)

Barras em

projeto

(mm)

AS

utilizado

(cm²)

Msd (kN.m) AS (cm²)

Barras em

projeto

(mm)

AS

utilizado

(cm²)

Msd

(kN.m)

AS

(cm²)

Barras em

projeto

(mm)

AS

utilizado

(cm²)

V101 1064,722 0,760 2Ø8 1 1064,722 0,760 2Ø8 1 1064,722 0,760 2Ø8 1

V102 1639,146 1,170 2Ø10 1,6 1246,872 0,890 2Ø8 1 1162,813 0,830 2Ø8 1

V103 1443,009 1,030 2Ø8 1 1386,969 0,990 2Ø8 1 1190,832 0,850 2Ø8 1

V104 4385,065 3,130 4Ø10 3,2 1176,823 0,840 2Ø8 1 1176,823 0,840 2Ø8 1

V105 2984,086 2,130 3Ø10 2,4 1288,901 0,920 2Ø8 1 0,000 0,000 2Ø5 0,4

V106 1961,371 1,400 3Ø10 2,4 1372,960 0,980 2Ø8 1 0,000 0,000 2Ø5 0,4

V107 3138,194 2,240 2Ø10 1,6 1737,214 1,240 2Ø10 1,6 1274,891 0,910 2Ø8 1

V108 1975,381 1,410 2Ø10 1,6 1639,146 1,170 2Ø10 1,6 1204,842 0,860 2Ø8 1

V109 1667,165 1,190 2Ø10 1,6 1260,881 0,900 2Ø8 1 1162,813 0,830 2Ø8 1

V110 1541,077 1,100 2Ø10 1,6 1218,852 0,870 2Ø8 1 1302,911 0,930 2Ø8 1

V111 1681,175 1,200 3Ø10 2,4 1162,813 0,830 2Ø8 1 1400,979 1,000 2Ø8 1

V112 2479,733 1,770 2Ø8 1 2479,733 1,770 3Ø10 2,4 2479,733 1,770 3Ø10 2,4

V113 1064,744 0,760 3Ø10 2,4 1064,744 0,760 2Ø8 1 2465,723 1,760 2Ø8 1

V114 2325,626 1,660 2Ø10 1,6 1148,803 0,820 2Ø8 1 0,000 0,000 2Ø5 0,4

V115 1779,244 1,270 2Ø10 1,6 1302,911 0,930 2Ø8 1 1176,823 0,840 2Ø8 1

V116 2059,439 1,470 2Ø10 1,6 1428,999 1,020 2Ø8 1 1218,852 0,870 2Ø8 1

V117 2269,586 1,620 2Ø10 1,6 1541,077 1,100 2Ø10 1,6 0,000 0,000 2Ø5 0,4

V118 1779,244 1,270 2Ø10 1,6 1302,911 0,930 2Ø8 1 1176,823 0,840 2Ø8 1

V119 1681,175 1,200 2Ø10 1,6 1162,813 0,830 2Ø8 1 1400,979 1,000 2Ø8 1

V120 3026,115176 2,16 3Ø10 2,4 1471,02821 1,05 2Ø10 1,6 0 0 2Ø5 0,4

V121 1779,243645 1,27 2Ø10 1,6 1779,243645 1,27 2Ø10 1,6 1779,244 1,27 2Ø10 1,6



Já os arranjos de armaduras dimensionadas após a redução de seções, conforme

permite a NBR 15575-2 (ABNT, 2013), são detalhadas nas Tabelas 6 e 7.

TABELA 6 – ESFORÇOS E ARMADURAS DAS VIGAS BALDRAMES (TENTATIVA 7 – NBR 15575-2)

LOCALMsd

(kN.m)AS (cm²)

Barras em

projeto

(mm)

AS

utilizado

(cm²)

Msd

(kN.m)AS (cm²)

Barras em

projeto

(mm)

AS

utilizado

(cm²)

Msd

(kN.m)AS (cm²)

Barras em

projeto

(mm)

AS

utilizado

(cm²)

V1a 855,292 0,781 2Ø8 1 801,381 0,730 2Ø8 1 876,910 0,801 2Ø8 1

V1b 931,358 0,850 2Ø8 1 1021,113 0,930 2Ø8 1 864,899 0,790 2Ø8 1

V2a 1019,015 0,930 2Ø8 1 955,234 0,870 2Ø8 1 1149,549 1,050 2Ø10 1,6

V2b 1008,058 0,920 2Ø8 1 1767,733 1,610 2Ø10 1,6 2091,084 1,910 3Ø10 2,4

V3 1106,673 1,010 2Ø8 1 2042,225 1,860 3Ø10 2,4 0,000 0,000 2Ø5 0,4

V4 1555,916 1,420 2Ø10 1,6 2020,266 1,840 2Ø10 1,6 1477,991 1,350 2Ø10 1,6

V5 1128,587 1,030 2Ø8 1 2130,063 1,940 3Ø10 2,4 1653,161 1,510 2Ø10 1,6

V6 1051,887 0,960 2Ø8 1 889,356 0,810 2Ø8 1 886,795 0,810 2Ø8 1

V7a 887,529 0,810 2Ø8 1 823,478 0,750 2Ø8 1 941,535 0,860 2Ø8 1

V7b 953,272 0,870 2Ø8 1 1043,072 0,950 2Ø8 1 875,847 0,800 2Ø8 1

V8a 1084,758 0,990 2Ø8 1 1054,052 0,960 2Ø8 1 1259,030 1,150 2Ø10 1,6

V8b 1281,987 1,170 2Ø10 1,6 1998,307 1,820 3Ø10 2,4 1488,939 1,360 2Ø10 1,6

V9 1413,473 1,290 2Ø10 1,6 1603,037 1,460 2Ø10 1,6 0,000 0,000 2Ø5 0,4

V10 1281,987 1,170 2Ø10 1,6 1076,011 0,980 2Ø8 1 1072,912 0,980 2Ø8 1

V11a 1303,901 1,190 2Ø10 1,6 0,000 0,000 2Ø5 0,4 2299,098 2,100 3Ø10 2,4

V11b 1084,758 0,990 2Ø8 1 1273,646 1,160 2Ø10 1,6 0,000 0,000 2Ø5 0,4

V12a 953,272 0,870 2Ø8 1 900,336 0,820 2Ø8 1 1051,016 0,960 2Ø10 1,6

V12b 953,272 0,870 2Ø8 1 1526,179 1,390 2Ø10 1,6 1653,161 1,510 2Ø10 1,6

V12c 997,101 0,910 2Ø8 1 1130,910 1,030 2Ø10 1,6 1127,653 1,030 2Ø8 1




TABELA 7 – ESFORÇOS E ARMADURAS DAS VIGAS SUPERIORES (TENTATIVA 7 – NBR 15575-2)

LOCAL Msd (kN.m) AS (cm²)

Barras em

projeto

(mm)

AS

utilizado

(cm²)

Msd (kN.m) AS (cm²)

Barras em

projeto

(mm)

AS

utilizado

(cm²)

Msd

(kN.m)AS

Barras em

projeto

(cm)

AS

utilizado

(cm²)

V101 683,721 0,620 2Ø8 1 672,968 0,610 2Ø6,3 0,63 672,968 0,610 2Ø6,3 0,63

V102 1047,717 0,950 2Ø8 1 794,379 0,720 2Ø8 1 739,214 0,670 2Ø8 1

V103 915,374 0,830 2Ø8 1 838,511 0,760 2Ø8 1 794,379 0,720 2Ø8 1

V104 3639,438 3,300 3Ø12,5 3,75 750,247 0,680 2Ø8 1 772,313 0,700 2Ø8 1

V105 2415,263 2,190 3Ø10 2,4 1048,139 0,950 2Ø8 1 0,000 0,000 2Ø5 0,4

V106 1235,203 1,120 2Ø10 1,6 1048,139 0,950 2Ø8 1 0,000 0,000 2Ø5 0,4

V107 2966,693 2,690 4Ø10 3,2 1268,800 1,150 2Ø10 1,6 816,445 0,740 2Ø8 1

V108 1246,232 1,130 2Ø10 1,6 1048,139 0,950 2Ø8 1 772,313 0,700 2Ø8 1

V109 1058,746 0,960 2Ø8 1 805,412 0,730 2Ø8 1 739,214 0,670 2Ø8 1

V110 981,545 0,890 2Ø8 1 772,313 0,700 2Ø8 1 772,313 0,700 2Ø8 1

V111 1058,746 0,960 2Ø8 1 739,214 0,670 2Ø8 1 805,412 0,730 2Ø8 1

V112 1610,175 1,460 2Ø10 1,6 1610,825 1,460 2Ø10 1,6 1610,825 1,460 2Ø10 1,6

V113 683,773 0,620 2Ø8 1 673,016 0,610 2Ø6,3 0,63 673,016 0,610 2Ø6,3 0,63

V114 1907,948 1,730 3Ø10 2,4 761,280 0,690 3Ø6,3 0,945 0,000 0,000 2Ø5 0,4

V115 1466,804 1,330 2Ø10 1,6 827,478 0,750 2Ø8 1 750,247 0,680 2Ø8 1

V116 1312,403 1,190 2Ø10 1,6 926,776 0,840 2Ø8 1 783,346 0,710 2Ø8 1

V117 2007,205 1,820 3Ø10 2,4 805,412 0,730 2Ø8 1 0,000 0,000 2Ø5 0,4

V118 1544,004 1,400 2Ø10 1,6 827,478 0,750 2Ø8 1 750,247 0,680 2Ø8 1

V119 1069,774 0,970 2Ø8 1 739,214 0,670 2Ø8 1 893,677 0,810 2Ø8 1

V120 2724,063955 2,47 2Ø12,5 2,5 1081,238389 0,98 2Ø8 1 0 0 2Ø5 0,4

V121 1169,031495 1,06 2Ø10 1,6 1169,502747 1,06 2Ø10 1,6 1169,503 1,06 2Ø10 1,6



A Tabela 8 apresenta a quantidade, em kg, de aço necessário para a laje com

espessura de 10 cm, modelado pela NBR 6118 (ABNT, 2014).

TABELA 8 – ESFORÇOS E ARMADURAS DAS LAJES (NBR 6118)

LNH LNV LPH LPV

5 17,56 - - -

6,3 39,69 55,62 59,78 79,14

Total 57,25 55,62 59,78 79,14

BitolaQuantidade (kg)


Já na Tabela 9 estão descritas a quantidade, em kg, das armaduras obtida pela

redução da laje para 8 cm, conforme tentativa 7.

TABELA 9 – ESFORÇOS E ARMADURAS DAS LAJES (TENTATIVA 7 – NBR 15575-2)

LNH LNV LPH LPV

5 17,56 - 48,66 -

6,3 40,67 53,17 - 78,40

Total 58,23 53,17 48,66 78,40

BitolaQuantidade (kg)



Para a estrutura conforme a NBR 6118 (ABNT, 2014) são necessários 251,78 kg de

aço para armadura de lajes, enquanto na tentativa otimizada são necessários 238,46 kg. Ou

seja, além da redução de concreto, pela diminuição da espessura da laje, também há

redução de 13,32 kg de aço.

Ao analisar a estrutura da oitava tentativa, com seção de pilares de 252cm², vigas de

392cm² e laje com espessura de 8 cm houveram alguns elementos que o programa não

conseguiu dimensionar, como os pilares P12 e P13, onde o problema se deu que em todas

as configurações de armadura definidas pelo sistema, a resistência obtida foi inferior à

solicitação na seção crítica do pilar. Como solução, poderia se adotar uma resistência de

concreto maior que a utilizada, logo, iria ocasionar um maior custo, com isso inviabilizando o

propósito do estudo.

Para a viga V10 o problema se deu pela ruína da biela comprimida, onde a força

cortante atuante de cálculo relativa à ruína das diagonais comprimidas de concreto foi igual

a 31,90 tf, ultrapassando o valor limite resistente que era de 11,33 tf. Junto a isso também

impôs algumas soluções, mas para todas iria acrescer o gasto material, como o aumento da

seção do elemento ou a resistência do concreto utilizado.

Já para as lajes não foi encontrado um arranjo de armaduras compatível com as

solicitações atuantes para dimensionamento tanto para a flexão positiva, como para a flexão

negativa.

3.2 ORÇAMENTO DA EXECUÇÃO DA ESTRUTURA

A partir da modelagem de acordo com a NBR 6118 (ABNT, 2014), o software TQS gerou,

automaticamente, o quantitativo de concreto, fôrmas e aço para a execução da estrutura. A

Tabela 10 demonstra o quantitativo, em m³, e de concreto e fôrmas, em m².

TABELA 10 – CONSUMO DE CONCRETO E FÔRMAS

Pilares Vigas Lajes Fundações Pilares Vigas Lajes FundaçõesTérreo 1,3 2,6 4,2 - 28,1 38 41,6 -

Baldrame/Contra-Piso - 2,6 4,7 - - 36,3 47,5 -Sapatas/Blocos - - - 2,8 - - 0 8,3

Total 1,3 5,2 8,9 2,8 28,1 74,3 89,1 8,3

Concreto (m³) Fôrmas (m²)Pavimento


A Tabela 11 demonstra o quantitativo de aço, por kg, separados por bitola obtido por

esta modelagem.


TABELA 11 – CONSUMO DE AÇO POR ELEMENTO ESTRUTURAL

5 6,3 8 10Térreo 147,5 237,3 89,6 307,3

Fundação 67,1 264,4 13,9 250Total 214,6 501,7 103,5 557,3

Pavimento Bitolas (mm)


Já o quantitativo de concreto/fôrmas e aço, para a redução na tentativa 7, de acordo

com a NBR 15575-2 (ABNT, 2013), é apresentado nas Tabelas 12 e 13, respectivamente.

TABELA 12 – CONSUMO DE CONCRETO E FÔRMAS

Pilares Vigas Lajes Fundações Pilares Vigas Lajes FundaçõesTérreo 0,9 2,1 3,3 - 23,2 32,6 41,6 -

Baldrame/Contra-Piso - 2,1 3,8 - - 30,6 47,5 -Sapatas/Blocos - - - 2,8 - - 0 8,3

Total 0,9 4,2 7,1 2,8 23,2 63,2 89,1 8,3

Pavimento Concreto (m³) Fôrmas (m²)


TABELA 13 – CONSUMO DE AÇO POR ELEMENTO ESTRUTURAL

5 6,3 8 10 12,5 16Térreo 191,6 186,3 105,3 232,7 30,6 27,3

Fundação 121,8 193,4 51,8 194 - -Total 313,4 379,7 157,1 426,7 30,6 27,3

Pavimento Bitolas (mm)


Após o levantamento de materiais, foi realizado o orçamento para a execução da

estrutura. Foi adotado como base de preços a tabela SINAPI, com valores atualizados de

março de 2019. Os preços unitários para cada item é demonstrado na Tabela 14.

TABELA 14 – PREÇOS UNITÁRIOS DE AÇO, CHAPA DE COMPENSADO, RIPA E CONCRETO C25 PELA TABELA SINAPI

Ø (mm)

Preço da Barra de Aço

Preço da Chapa de Compensado por metro quadrado

Preço da Ripa por

metro

Preço por metro cúbico do concreto

C25

5 R$8,61

R$73,88 R$1,22 R$250,10

6,3 R$14,46 8 R$26,16 10 R$34,80

12,5 R$51,66 16 R$84,64



A partir da realização do orçamento para cada tentativa, foi gerado o Gráfico 1, onde

observa-se a diminuição do custo global a cada redução de seções.

GRÁFICO 1 – COMPARATIVO ORÇAMENTÁRIO POR TENTATIVA


Obteve-se na estrutura de acordo com a NBR 6118 (ABNT, 2014) um valor total para

a realização da estrutura de R$ 10.935,43, enquanto com a redução nos elementos,

conforme permite a NBR 15575-2 (ABNT, 2013), obteve-se um custo global de R$ 9.844,19,

ou seja, R$ 1091,24 de economia. A Tabela 15 apresenta os custos, por material, detalhado,

para comparativo entre as duas estruturas.

TABELA 15 – COMPARATIVO DE CUSTO ENTRE A NBR 6118 E A TENTATIVA 7

Materiais NBR 6118 (ABNT,

2014) NBR 15572-2 (ABNT, 2013) Diferença

Chapa de Compensado R$ 4.432,80 R$ 3.915,64 -11,67% Ripas R$ 85,40 R$ 85,40 - Aço R$ 3.766,17 R$ 3.742,31 -0,63% Concreto R$ 2.651,06 R$ 2.100,84 -20,75% Total R$ 10.935,43 R$ 9.844,19 -9,98%


4. CONCLUSÕES

Através dos resultados é visto que apesar das dimensões de vigas e pilares estarem abaixo

da recomendada pela norma de concreto NBR 6118 (ABNT, 2014), na tentativa 7, a

estrutura apresentou estabilidade e segurança, devido aos baixos valores de solicitações

característicos de estruturas de pequeno porte, como a analisada, além do alívio de


carregamento do peso próprio devido às reduções de seções. Assim, a redução de seções

em estruturas com altura de até 6 metros, conforme permitido pela NBR 15575-2 (ABNT,

2013), acompanhada de uma análise detalhada da estrutura é viável e gera menores gastos

com materiais e maior agilidade na execução da obra.

Na questão orçamentária observa-se que em todos os itens, exceto ripas que

permaneceu o mesmo, houve diminuição do custo para execução, onde no custo global a

economia foi de 9,98%, ou seja, em um âmbito geral para comparação, se concluiu que a

cada 10 estruturas executadas teríamos o custo de somente 9, se utilizada essas seções

reduzidas, assim como abordado, com parâmetros da NBR 15575 (ABNT, 2013).

REFERÊNCIAS

ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 5626: Instalação predial de água fria. Rio de Janeiro, 1998. ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 6118: Projeto de estruturas de concreto – Procedimento, Rio de Janeiro, 2014. ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 6120: Cargas para o cálculo de estruturas de edificações, Rio de Janeiro, 2014. ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 8681: Ações e segurança nas estruturas - Procedimento, Rio de Janeiro, 2014. ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 14931: Ações e segurança nas estruturas - Procedimento, Rio de Janeiro, 2014. ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 15200: Projeto de estruturas de concreto em situação de incêndio, Rio de Janeiro, 2012. ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 15421: Projeto de estruturas resistentes a sismos - Procedimento, Rio de Janeiro, 2006. ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 15575: Edificações Habitacionais - Desempenho - Parte 2 - Requisitos para os sistemas estruturais, Rio de Janeiro, 2013. BORGES, ALBERTO NOGUEIRA. Curso Prático de Cálculo em Concreto Armado – Projetos de Edifícios. Editora Imperial Novo Milênio. 2015. CARVALHO, Roberto Chust; FILHO, Jasson Rodrigues de Figueiredo Filho. Cálculo e Detalhamento de Estruturas Usuais de Concreto Armado - segundo a NBR 6118:2014. São Carlos: Edufscar, 2017.


CORREIA, R. CÂMARA BRASILEIRA DA INDÚSTRIA DA CONSTRUÇÃO. Disponível em: <http://www.cbic.org.br/sala-de-imprensa/noticia/abnt-publicanorma-de-desempenho-15575-desempenho-de-edificacoes-habitacio> Acesso em: 13 out. 2014, 12:27:30. CUNHA, J. Estruturas de concreto armado. Universidade Federal de Uberlândia, Faculdade de Engenharia Civil, 198 p. Apostila, 2014. FUSCO, P. B. Estruturas de Concreto: Solicitações Normais. Rio de Janeiro: Guanabara Dois, 1981. KIMURA, A. Informática aplicada em estruturas de concreto armado. São Paulo: PINI, 2007. POKES NETO, Carlos Alberto; MULLER, Rodrigo Oliveira. Evolução tecnológica e normativa na elaboração de projetos de edificações em concreto armado. Curitiba, 2016. SUSSEKIND, J. C. Curso de Análise Estrutural - volume I - Estruturas Isostáticas. Porto Alegre – Rio de Janeiro: Editora Globo, 1981. TQS INFORMATICA. Disponível em: < http://www.tqs.com.br/>. Acesso em 07 de agosto de 2019.


ANÁLISE DE MOTIVAÇÃO E SATISFAÇÃO NA INSTALAÇÂO DE PAINÉIS SOLARES FOTOVOLTAICOS POR MEIO DE MAPAS COGNITIVOS FUZZY

Márcio Mendonça (Prof. Dr., UTFPR); [email protected] Thiago Rossato Francisco (Acadêmico, UTFPR)

Lucas Botoni de Souza (Acadêmico, UTFPR) Thiago Minato (Gerente Marketing, Eletrotrafo/Comtrafo)

Rodrigo Henrique Cunha Palácios (Prof. Dr., UTFPR); [email protected]

Resumo: O uso de energias limpas e renováveis reduz a emissão de gases poluentes que

contribuem para a destruição da camada de ozônio, provocado o chamado efeito estufa.

Essas formas de energia também são uma medida que tornam o mundo menos dependente

de fontes esgotáveis. Entre eles, destacamos o solar, eólica e a piezoelétrica. O crescente

desenvolvimento da tecnologia de captura e conversão de energia solar em eletricidade está

favorecendo cada vez mais a instalação de painéis solares. Todos os fatores relevantes que

afetam a decisão de compra e o nível de satisfação apresentado pelos clientes na instalação

de painéis solares fotovoltaicos instalados em suas residências foram identificados e

mapeados. Utilizando-se da lógica fuzzy, mais especificamente mapas cognitivos fuzzy,

quantificou-se o grau de satisfação desses clientes. Segundo o mapa cognitivo fuzzy

desenvolvido, verificou-se que os principais motivos para a demanda e instalação de painéis

solares são a economia de longo prazo e a independência da rede elétrica.

Palavras-chave: Mapas Cognitivos Fuzzy, Energia solar, Satisfação do Cliente, Energia

Eólica, Painéis fotovoltaicos, Energia Piezoelétrica.

ANALYSIS OF MOTIVATION AND SATISFACTION IN SOLAR

PANELS PHOTOVOLTAIC INSTALLATION THROUG MAPS

FUZZY COGNITIVE

Abstract: The use of clean and renewable forms of energy reduces the emission of polluting

gases that contribute to the destruction of the ozone layer, caused by the so-called

greenhouse effect. These forms of energy are also a measure that makes the world less

dependent on exhaustible sources. Among them, we highlight solar, wind and piezoelectric.


The growing development of the technology of capturing and converting solar energy into

electricity is increasingly favoring the installation of solar panels. All the relevant factors that

affect the purchase decision and the satisfaction level presented by the clients in the

installation of photovoltaic solar panels installed in their homes were identified and mapped.

Using fuzzy logic, more specifically fuzzy cognitive maps, the degree of satisfaction of these

clients was quantified. According to the developed fuzzy cognitive map, it was verified that

the main reasons for the demand and installation of solar panels are the long-term economy

and the independence of the electricity grid.

Keywords: Fuzzy Cognitive Maps, FCM, Solar Energy, Customer Satisfaction, Wind Energy,

Photovoltaic Panels, Piezoelectric Energy.

1. INTRODUÇÃO

A necessidade do uso de fontes de energia limpa está aumentando devido as previsões de

disponibilidade em longo prazo, significando que devemos ter consciência de que nossos

recursos energéticos são limitados. O conceito de energia limpa é frequentemente

associada à fontes renováveis, isso ocorre porque não produzem resíduos e não possuem

limitações quantitativas em comparação com os combustíveis fósseis, minerais e nucleares.

Nenhum tipo de exploração de energia é completamente limpa. Segundo Villalva, a

instalação de geradores eólicos causa a morte de aves, produz ruídos audíveis e modifica a

paisagens. Na fabricação de aerogeradores e células fotovoltaicas são utilizados

componentes tóxicos (VILLALVA, 2017). Usinas térmicas solares usam alguns fluidos

tóxicos durante a instalação. As usinas hidrelétricas também não são totalmente limpas, pois

a sua instalação exige uma grande quantidade de matéria-prima, além das inundações que

altera de forma irreversível o meio ambiente.

No entanto, enquanto toda a exploração de energia provoca mudanças no ambiente,

as fontes renováveis são de longe as menos prejudiciais. O investimento em fontes

renováveis de eletricidade reduz significativamente as emissões de poluentes, reduzindo

também o efeito estufa. Existem várias aplicações para essas fontes de energia, mas o

maior interesse fica concentrado na geração de eletricidade que possui uma demanda cada

vez mais crescente em todo o mundo.


Países mais desenvolvidos estão apostando alto em fontes de energia limpa. Na

Europa, o percentual de energia gerada por fontes renováveis praticamente dobrou nos

últimos anos, de 8,5% em 2004 para aproximadamente 17% em 2016 (ESE, 2018). Assim, o

presente trabalho tem como objetivo analisar a viabilidade e os benefícios que o

investimento fotovoltaico da energia solar pode proporcionar para o Brasil.

1.1 Instalação de Painéis Solares Fotovoltaicos

O maior benefício da energia solar para as casas é diminuir a conta de luz, isso é

economizar energia. A instalação de um gerador solar residencial pode reduzir a conta ou

mesmo dar a possibilidade de vender de energia elétrica excedente à rede. A energia solar

é abundante e gratuita, por esse motivo o número de pessoas que instalam painéis

fotovoltaicos em suas casas é cada vez maior.

A energia solar é aplicável em várias circunstâncias: i) como fonte de calor no

aquecimento residencial e industrial, por exemplo. ii) como fonte de energia elétrica pode ser

aplicado em diversas situações, como dessalinização de água, iluminação pública,

sinalização marítima, entre outras.

A instalação de painéis solares residenciais é simples, portanto, não há necessidade

de assistência técnica especializada. Os módulos solares normalmente não sofrem nenhum

tipo de desgaste a curto e médio prazo e não apresenta consumo no processo de captura e

transformação de energia solar. Portanto, basicamente a manutenção é restrita a limpeza

somente quando há incrustação de material devido à poeira que pode afetar a transparência

do vidro dos módulos e sua sensibilidade. A durabilidade média do sistema de coleta de

energia solar é de aproximadamente 25 anos, garantindo um bom tempo para a

recuperação do investimento da implantação do sistema. Assim, os investimentos iniciais

para a instalação do sistema são amortizados ao longo de alguns anos, dependendo do

nível de consumo e custo da tarifa do kW/h, resultando na economia futura para o usuário. A

Figura 1 mostra um exemplo de uma instalação solar amplamente utilizada em residências,

na qual os painéis solares são montados no telhado, a fim de obter-se a maior incidência

possível da radiação solar.


Fig. 1 Exemplo de um conjunto de painéis solares instalados em uma residência.

Fonte: http://borealsolar.com.br

No entanto, existem algumas restrições, como a diminuição ou ausência de radiação

solar direta em dias nublados, tornando necessário dimensionar uma bateria capaz de

armazenar a energia elétrica necessária para ser usada nesses momentos, algo que pesa

no custo do investimento para a instalação dos sistemas solares residenciais.

Instalação em residências rurais pode compensar mais a instalação solar do que uma

extensão da rede elétrica. Isso pesa muito positivamente no quesito independência da rede

elétrica. São esse os casos que é necessário dimencionar uma bateria capaz de armazenar

energia para os períodos de baixa produção e da noite.

Assim, o presente trabalho tem como objetivo analisar a viabilidade e os benefícios

que o investimento em energia solar pode proporcionar para as residências brasileiras.

Primeiro, devemos entender o motivo pelo qual a instalação de painéis solares residenciais

e industriais vem crescendo tanto no Brasil quanto no mundo. Também serão apresentadas

algumas tendências de fontes de energia renováveis.

2. FONTES DE ALTERNATIVAS DE ENERGIA PARA O BRASIL

A energia eólica refere-se à transformação da energia cinética do vento em energia

útil, uma forma de obter energia renovável e limpa, uma vez que não produz poluentes. A

energia eólica é transformada em energia elétrica através de um equipamento chamado

aerogerador (ou turbina eólica), que inclui hélices que se movem com a velocidade do vento.


As energias renováveis estão crecendo, somente a energia eólica proporcionou mais

da metade do crescimento das renováveis, enquanto a energia solar contribuiu com mais de

um terço. Locais com alta densidade de nuvens, como Londres na Inglaterra, apresentam

variações na produção de energia solar de acordo com seu grau de nebulosidade. Ao

referenciar a energia solar deve-se considerar alguns fatores, como a média da radiação

solar, captação e tecnologias na conversão de eletricidade. Embora as condições climáticas

de muitos países não sejam favoráveis à captação de energia solar, no Brasil o cenário é

bastante favorável.

2.1 Radiação Solar no Brasil

Em países tropicais, como o Brasil, o uso de energia solar é viável em praticamente

todo o território, mesmo em lugares distantes dos centros de produção de energia. Seu uso

ajuda a reduzir a demanda de energia e consequentemente a perda de energia que

ocorreria na transmissão. Na Figura 2 são apresentados os índices de radiação média

segundo o Atlas Solarimetrico do Brasil.

Fig. 2 Radiação solar global diária, média anual no Brasil [kW / m2].

Fonte: Atlas Solarimétrico do Brasil (Cresesb).


As condições atmosféricas, como nebulosidade e umidade relativa, afetam a

disponibilidade de radiação solar, bem como a latitude e posição local no tempo. A duração

solar do dia varia muito em algumas regiões e períodos do ano. Já as variações mais

intensas acontecem nas regiões polares e em períodos de solstício. Os maiores índices de

radiação são observados na região nordeste, especialmente no Vale do São Francisco.

É importante enfatizar que mesmo em regiões com taxas de radiação mais baixas

têm grande potencial para uso de energia. A maior parte do território brasileiro está

localizada relativamente próxima da linha do Equador, de modo que não observa-se

grandes variações na duração solar do dia. No entanto, a maior parte da população

brasileira e as atividades socioeconômicas estão concentradas em regiões mais distantes

do Equador.

Em Porto Alegre, a capital do Rio Grande do Sul no Brasil, a duração solar do dia

varia de 10h 13m a 13h 47m, aproximadamente, entre 21 de junho e 22 de dezembro,

respectivamente. Assim, para maximizar o uso da radiação solar, podemos ajustar a posição

do coletor ou painel solar de acordo com a latitude local e o período do ano em que mais

energia é necessária. No Hemisfério Sul, por exemplo, um sistema fixo de captura solar

deve ser orientado para o norte, com um ângulo de inclinação próximo à latitude local.

De acordo com os dados coletados pelo Atlas Solarimétrico do Brasil (2000), a região

nordeste apresenta uma radiação global média de 5,9 kWh/m². A região centro-oeste

aparece em segundo lugar com uma radiação global média de 5,7 kWh/m². Em seguida,

estão a região sudeste com uma radiação global média de 5,6 kWh/m² e a região Norte com

5,5 kWh/m². Finalmente, a região sul aparece como a região com a pior radiação solar (5,2

kWh/m²). No entanto, a diferença entre a região mais ensolarada (nordeste) é de apenas 0,7

kWh/m², evidenciando o potencial da radiação solar brasileira.

2.2 Desenvolvimento da Tecnologia de Capitação Solar

A eficiência dos painéis solares vem aumentando constantemente nas últimas

décadas, nesse contexto, um dos principais fatores que definem a qualidade dos painéis

solares são seus índices de eficiência. Esses índices estão em em constante evolução, por

exemplo, o Soitec & Fraunhofer Institute alcançou uma eficiência de 46%. Essas células

solares de categoria de junção compósita são extremamente caras, usadas pela agência

espacial da NASA (FRAUNHOFER, 2014).


Existem outras junções de células fotovoltaicas menos eficientes, como Sharp, Soitec

& Fraunhofer, SunPower e Q-Cells. O tipo de material também influencia na célula solar,

existem vários tipos de células solares como o cristal único, concentrado, silício policristalino

e amorfo. Há menos desenvolvimento científico em painéis solares do que em células

solares, devido ao fato da célula solar ser o núcleo de todo o processo de captura de

radiação solar.

Para a geração de eletricidade em escala comercial, o principal obstáculo tem sido o

custo das células solares. Atualmente, os custos de capital variam entre 5 e 15 vezes os

custos unitários de uma usina de gás natural de ciclo combinado. Embora nos últimos anos

tenha havido uma redução nos custos de capital, os valores estão na faixa de US$ 200 a

US$ 300 por MW/he entre US$ 3 mil e US$ 7 mil por kW instalados. Uma visão global mais

detalhada da distribuição dos sistemas fotovoltaicos instalados em todo o país é dificultada

pelos seguintes fatores: a natureza desses projetos; sua localização, espalhada por

localidades pequenas e remotas no território nacional e; a multiplicidade de empresas e

instituições envolvidas em sua implementação e operação.

Uma das principais restrições técnicas à difusão de projetos de energia solar é a

baixa eficiência dos sistemas de conversão de energia, o que torna necessário o uso de

grandes áreas para captação de energia em quantidade suficiente para viabilizar

economicamente a empresa. No entanto, em comparação com outras fontes, como a

energia hidrelétrica, por exemplo, que muitas vezes exige grandes áreas alagadas, observa-

se que a restrição de espaço não é tão restritiva ao uso de energia solar. A tendência é que

o contínuo desenvolvimento tecnológico e a pesquisa científica tornem a energia solar

melhor e mais lucrativa.

Segundo a ABSOLAR, o Brasil já investiu mais de R$ 5,2 bilhões em projetos de

geração de energia elétrica com painéis de células fotovoltaicas. Além disso, espera-se que

até 2022 o investimento total seja de R$ 21,3 bilhões, com grande parte desse montante

aplicado em painéis solares residenciais, possibilitando a uma diminuição no preço da

energia solar, tornando-a mais competitiva. De 2013 a 2018, o preço médio caiu de US$ 103

por MWh para US$ 33,25 por MWh de acordo com o relato pela Câmara de

Comercialização de Energia Elétrica (CCEE). Tal fato torna evidente que o crescimento

modular de grandes e pequenos projetos, devido ao avanço da tecnologia, reduz cada vez

mais os custos da instalação residencial de painéis solares.


2.3 Materiais piezelétricos e geração de eletricidade

Ainda falando de sustentabilidade, vale a pena mencionar outra forma de produzir

eletricidade que está em constante ascensão: os materiais piezoelétricos. O efeito

piezelétrico é a propriedade que certos cristais possuem de liberar elétrons

proporcionalmente em resposta à pressão mecânica. Isso ocorre porque os cristais

piezoelétricos têm átomos eletricamente neutros dentro deles que não são arranjados

simetricamente, suas cargas elétricas são perfeitamente balanceadas, uma carga positiva

cancela uma carga negativa em sua proximidade, isto é, os momentos de cancelamento de

dipolos elétricos.

Assim, se uma pressão mecânica é exercida sobre um cristal piezoelétrico, ocorrerá

uma deformação em sua estrutura, fazendo com que alguns átomos fiquem mais próximos e

outros mais distantes. Desta forma, perturbando o equilíbrio entre as cargas positivas e

negativas, criando uma diferença de potencial, com cargas negativas e positivas em lados

opostos das faces do cristal, fazendo assim seus momentos de dipolo não serem mais

cancelados. Uma aplicação de geradores piezoelétricos seria nas estradas, em que a

energia mecânica transmitida pelo carro para a estrada é coletada e convertida em

eletricidade. A Figura 4 mostra uma montagem do que seria uma geração piezelétrica.

Fig. 4 Representação esquemática de um dispositivo de geração piezelétrico.

Fonte: Circuitglobe.com (Adaptado)


2.4 Energia Eólica

Um sistema eólico pode ser usado em três sistemas diferentes: sistema isolado que

são privados de eletricidade da rede pública; sistema híbrido que são sistemas produtores

de eletricidade simultaneamente com mais de uma fonte, por exemplo, painéis fotovoltaicos

e turbinas eólicas e; sistema interligado à rede que inserem a energia produzida por eles na

rede elétrica pública.

O Brasil tem grande potencial eólico, especialmente nas regiões nordeste, sudeste e

sul do país. Infelizmente seu potencial é pequeno, mas representa uma importante fonte de

suplementação de energia hidrelétrica. No entanto, devido ao alto custo de instalação de

uma turbina eólica, muitos acabam optando pela energia solar.

Apesar da alta tendência de crescimento e uso de energia eólica e piezelétrica, este

trabalho concentra-se na energia solar. Isso porque a geração de energia solar está se

desenvolvendo mais rapidamente no Brasil, devido a alta incidência de radiação, fazendo

com que a energia solar seja vista como um interessante investimento.

3. DECISÃO E SATISFAÇÃO NA INSTALAÇÃO RESIDENCIAL DE PAINÉIS SOLARES

ATRAVÉS DA FCM

3.1 Custos de uma instalação solar residencial

O custo de um sistema de energia solar fotovoltaica depende principalmente da

potência instalada e demanada na instalação. Uma pesquisa de mercado realizada pelo

Portal Corporativo Solar em janeiro de 2018 descobriu que o custo final de um sistema de

energia solar fotovoltaica depende principalmente do tamanho e da complexidade da

instalação. A grande variação de preços entre os fornecedores está relacionada à qualidade

dos componentes utilizados, ao tamanho da empresa, pois empresas maiores têm maior

poder de compra e consequentemente economias de escala.

Em julho de 2018, segundo levantamento de 4.500 empresas cadastradas no Portal

Corporativo Solar, foram estimados os preços médios dos geradores solares. Isso já

incluindo a instalação, projeto, aprovação e equipamentos, assumindo o uso de

componentes de boa qualidade. A Figura 5, tirada do Portal Corporativo Solar, mostra a

relação média entre o custo e a potência do gerador solar.


Fig. 5 Preços médios residenciais da energia do gerador solar.

Fonte: Portal Solar.

O custo de investimento em energia solar de uma residência em um prazo 25 anos é

mais barato do que o preço da rede elétrica. Isso dividindo o valor da energia gerada pelo

sistema fotovoltaico pelo preço da energia solar (ANNEL, 2017).

Em Minas Gerais, assim como em todos os estados brasileiros, a energia solar

fotovoltaica é mais barata do que a energia comprada das concessionárias elétricas,

atualmente custando em torno de R$ 0,70 por kWh, segundo dados do Portal Solar. Isso

torna o investimento vantajoso já que a energia solar fotovoltaica rende entre 8% e 18% ao

ano. Sem dúvidas é um o investimento atrativo, porém, quando lidamos com a decisão de

compra e o nível de satisfação de alguém que instalou um sistema fotovoltaico em sua casa,

o preço não é o único fator envolvido.

3.2 Mapas Cognitivos Fuzzy

O Mapa Cognitivo Fuzzy (FCM) é usado em muitos campos de pesquisa e aplicação,

utilizado como um sistema de processamento de software para sistemas complexos. A

principal razão para seu uso é inferir decisões aplicando métodos como o raciocínio humano

em ambientes incertos. Vários campos de pesquisa estão sendo investigados usando FCM,

como o campo industrial, logística, médica e outros.

Na abordagem FCM, são identificados os conceitos como os principais contribuintes

para o problema sob investigação. Assim é possível descrever o sistema em termos desses


conceitos expressando uma relação positiva ou negativa entre eles, sendo pontuado sua

influência mútua. Modelos de sistemas complexos podem ser feitos por especialistas ou

construídos a partir dos dados históricos do próprio FCM obtidos a partir dos dados

coletados pelo desempenho do sistema. A Figura 6 mostra um exemplo de um FCM.

Fig. 6 Exemplo de FCM.

Fonte: Modelo de um FCM por meio de uma grande base de dados e balanço de conhecimento de especialistas (KOSKO,1986).

Um FCM possui diversas variáveis que simbolizam os conceitos linguísticos

conectados a outros conceitos por meio de conexões difusas. Essas conexões moldam as

relações entre os conceitos através dos níveis de causalidade, o que significa que todos têm

um "peso" que é quantificado com um valor numérico.

A representação formal do FCM adotada neste trabalho está no formato da tupla (C,

W, S, f): C é o conjunto de conceitos utilizados para construir o FCM, adotando valores que

variam de -1 a 1. Seguinte (i) e (ii) em coerência com as equações (1) e (2).

(i) C = {C1, C2, ..., Cn}: conjunto de conceitos n do FCM;

(ii) W: (Ci, Cij) wij é o peso (relação causal) que liga os conceitos de entrada e saída.

Em (1) e (2), fc é a função de ativação do conceito, xj é o valor do conceito j, wij

representa a relação causal entre os conceitos i e j, e � é a taxa de aprendizagem (2),


utilizado 1 nessa pesquisa. Existem outras funções de ativação, entretanto, optou-se pela

presente função por conta de sua menor complexidade computacional e ser bastante

empregada na literatura, como por exemplo o trabalho de Mendonça e colaboradores

(2013).

1

( )n

i c ij j

j

f x f w x=

� �= ×� �

� �� (1)

1

1c u

fe

λ−=

+ (2)

4.2 FCM

Como mostrado em Papageorgiou e Salmeron (2013) e Felix et al. (2017), existem

cerca de quinze extensões de FCM na literatura. Suas aplicações estão dentro dos diversos

campos, como vida artificial, agricultura, assistência médica, controle, jogos e robótica.

No presente trabalho, foram desenvolvidos dois FCMs, um com quinze conceitos e

outro com oito. O primeiro FCM quantifica a motivação média que um indivíduo apresentaria

para comprar e instalar uma microgeração solar em sua residência. Os conceitos possuem

um relacionamento casual, pesos e influências positivas e negativas. Eles foram definidos

de acordo com as necessidades e motivação das pessoas em instalar painéis solares em

suas residências por meio de uma pesquisa disponível no seguinte link:

(https://www.cognitoforms.com/UTFPRcp/PesquisaDeInteresseNaInstalaçãoDePainéisSolar

es). Também foram coletados dados de empresas que forneciam o serviço de instalação de

painéis solares, a fim de identificar quais aspectos mais relevantes para seus clientes. A

partir dessa informação, os conceitos da Tabela 1 foram estabelecidos.

Tendo estabelecido os conceitos do mapa cognitivo, foram construídas suas

respectivas relações de acordo com o modelo fuzzy clássico. Então o valor de suas relações

foi quantificado de acordo com os dados da pesquisa somados aos dados de especialistas

na área. A Figura 7 mostra o FCM do nível de satisfação da instalação de painéis solares

junto aos valores de suas relações.

O segundo FCM quantifica a satisfação dos clientes que já haviam comprado e

instalado um conjunto de painéis fotovoltaicos. A Tabela 2 mostra os conceitos inseridos e a

Figura 8 mostra o FCM desenvolvido. Os pesos de cada um dos conceitos desse FCM

foram quantificados da mesma maneira que o anterior.


Tabela 1. Conceitos inseridos no FCM da Motivação.

Conceitos Descrição

C1 Nível de motivação para realizar sua instalação solar.

C2 Custo total de instalação.

C3 Investimento Inicial.

C4 Economia de Energia.

C5 Possíveis dificuldades na instalação.

C6 Espaço Físico necessário.

C7 Cuidado estrutural.

C8 Tempo de Amortização.

C9 Valor médio da Conta de Energia Elétrica.

C10 Sustentabilidade (uso de uma energia limpa).

C11 Informações sobre as vantagens da instalação solar.

C12 Permanência do Imóvel (saber que a instalação solar valoriza mais o imóvel).

C13 Suporte da Empresa (ter a garantia dos componentes adquiridos).

C14 Melhora da qualidade de vida (poder gastar mais energia elétrica).

C15 Vida útil dos painéis solares.


Fig. 7 A satisfação do FCM com a instalação residencial solar.

Fonte: Autoria Própria.

As linhas tracejadas mostram ligações condicionais entre os conceitos. O conceito

C5 é condicional pois só influência caso o indivíduo more em um apartamento ou conjunto

habitacional, pois nesse caso a instalação solar não seria tão simples em uma residência. O

conceito C13 está ligado a motivação (C1) de forma condicional, pois não são todas as

empresas que fornecem suporte aos seus clientes.


Tabela 2. Conceitos inseridos no FCM da Satisfação.

Conceitos Descrição

C1 Nível de satisfação com a sua instalação solar.

C2 Retorno Financeiro/ Economia de Energia Elétrica.

C3 Investimento Inicial.

C4 Tempo de Amortização.

C5 Aumento da Tarifa.

C6 Valorização do Imóvel.

C7 Sustentabilidade.

C8 Aumento da qualidade Vida.

Fig. 8 A satisfação do FCM com a instalação residencial solar.




Assim, foi possível identificar um nível médio de motivação para instalar os painéis e

a satisfação das pessoas que investiram na instalação de um sistema solar fotovoltaico

residencial. Não há como prever exatamente qual seria o critério definitivo para a decisão de

compra e a plena satisfação do cliente, pois cada um tem um critério pessoal que considera

mais relevante. No entanto, tais variáveis não escapam ao controle do FCM, já que todos os

fatores que podem ser considerados relevantes para o cliente foram mapeados.

Com o emprego do software Matlab®, constatou-se que o nível de motivação para

realizar a instalação solar é cerca de 57%, isso sabendo-se bem das informações

pertinentes como por exemplo as vantagens adquiridas. Já a satisfação dos clientes que já

instalaram é de 80%. A partir das funções calculadas, construiu-se um modelo cognitivo por

meio de um gráfico mostrando a resposta do nível de motivação e satisfação da instalação

do painel solar residencial mostrado respectivamente nas Figuras 9 e 10.

Fig. 9 Nível de Motivação.

.



Fig. 10 Nível de satisfação.

.


Através de cálculos empíricos iniciais foi possível identificar os laços internos e

estabelecer uma hipótese numérica inicial para o algoritmo. Treze ciclos foram necessários

para atingir o ciclo limite do FCM. É possível visualizar no gráfico das Figuras 9 e 10 os

treze passos necessários para a estabilização do FCM.

Segundo levantamento de satisfação do SEBRAE/BA (2017) a média de satisfação

apresentada pelos empresários com seus fornecedores é de 4,4. Isto é em uma escala onde

1 é "muito insatisfeito" e 5 é "muito satisfeito". No entanto, a pesquisa não se expandiu no

campo da avaliação do cliente devido à constante dificuldade de acompanhamento, visto

também que muitas empresas de instalação solar não oferecem o serviço de pós-venda,

não registrando assim a satisfação de seus clientes.

Porém, esses dados mostram que os empresários têm boa satisfação com seus

fornecedores, embora o resultado da satisfação do cliente e do empreendedor seja menor

do que o relacionamento entre empresário e fornecedor, o que era esperado. O alto custo

de instalação e a falta de qualidade de serviço de algumas empresas pesam negativamente

em curto prazo. Mas a projeção em longo prazo é estimada nesse quesito de satisfação,

uma vez que a economia vivida pelo cliente aumentaria significativamente sua satisfação.


5. CONCLUSÃO

Segundo a ANEEL (2019), no ano de 2016 a energia solar cresceu 407% em relação ao ano

anterior e até 2024 estima-se que 886,7 mil unidades consumidoras receberão créditos

dessa energia, totalizando 3,2 GW. Apesar desse crescimento, a energia solar ainda tem

uma presença fraca na matriz elétrica brasileira, dominada por grandes hidrelétricas. A

eletricidade produzida por fontes solares responde atualmente por cerca de 1% no país

(ANEEL, 2019).

Segundo a ABSOLAR (2019), o Brasil já investiu mais de R$ 5,2 bilhões em projetos

de geração de energia elétrica com painéis de células fotovoltaicas. Além disso, espera-se

que até 2022 o investimento total seja de R$ 21,3 bilhões, com grande parte desse

montante aplicado em painéis residenciais, tal fato acarreta em uma diminuição no preço da

energia solar, tornando-a mais competitiva. De 2013 a 2018, o preço médio caiu de US$ 103

por MWh para US$ 33,25 por MWh, segundo a Câmara de Comercialização de Energia

Elétrica, o que torna evidente o crescimento modular de grandes e pequenos projetos,

devido ao avanço da tecnologia, reduzindo cada vez mais os custos da instalação

residencial de painéis solares.

Conforme observado nesta pesquisa, a tendência é que o nível de satisfação na

instalação residencial de painéis solares aumente, uma vez que o constante

desenvolvimento da tecnologia solar está a tornando mais barata.

Constatou-se que a preocupação com o meio ambiente é um fator de pouco peso na

satisfação do cliente, pois o mesmo está muito mais preocupado com a economia no longo

prazo do que com a sustentabilidade. A questão ambiental acaba sendo um fator secundário

devido à questão financeira na satisfação do cliente. Futuros trabalhos sugerem a

investigação da predição do crescimento da energia solar no Brasil, além disso considerou-

se que a satisfação dos clientes teve resultado satisfatório e promissor para a área

abordada nesta pesquisa.

6. AGRADECIMENTOS

Os autores agradecem o apoio financeiro a essa pesquisa da CAPES / BRASIL

(Processo 88887.354058 / 2019-00), da Universidade Federal de Tecnologia do Paraná,

Cornélio Procópio (UTFPR), da Fundação Araucária, da Secretaria de Estado da Ciência,


Tecnologia e Ensino Superior. Educação (SETI-PR) e o Governo do Estado do Paraná para

o apoio financeiro. A Eletrotrafo pela parceria na construção do FCM e do Google Form, são

especialistas na área, e aquisição dos dados dos seus clientes para veracidade da

pesquisa.

7. REFERÊNCIAS

ANNEL. Energia solar. National Electrical Energy Agency. 18 mar. 2019 < http://www2.aneel.gov.br >. 2017.

BANDEIRA, F. P. M. O aproveitamento da energia solar no Brasil – situação e perspectiva. Câmara dos Deputados. Brasília. 2012.

BEEBY, S. P., Torah, T. N., Tudor, M. J., Glynne-Jones, P., O’ Donnell, T., Saha, C. R., Roy, S. A micro electromagnetic generator for vibration energy harvesting, Journal of Micromechanics and Microengeneering, v.17, p 1257-1265. 2007.

BUDYNAS, R. G., Nisbett, J. K. Elementos de máquinas de Shigleyde Shigley. AMGH Editora. 8th edition. 2009.

CHEN, S. N., Wang, G. J., Chien, M. C. Analytical modeling of piezoelectric vibration induced micro power generator. Mechatronics, v.16, p. 387-397. 2006.

COPETTI, J. B., Macagnan, M. H. Baterias em sistemas solares fotovoltaicas. In / CBENS-I Congresso Brasileiro de Energia Solar. 29 pages. 2007.

CORNELIUS, R. G. Otimização de sistemas de geraão fotovoltaicas através da reflexão de espelhos. In Proceedings of the 8th Salão Internacional de Ensino, Pesquisa e Extensão – SIEPE 2016. Pampa, Brasil. 2016.

DUTRA, R.M., Mariano, J.B. Rovere, E. L. L., Soares, J. B., Trigo, A. G., Vieira, T. L. Planejamento energético da oferta de energia a partir de energia renováveis: uma proposta de indicadores para avaliação integrada. In Proceedings of the 9th Congresso Brasileiro de Energia – CBE 2006. Rio de Janeiro, Brasil. 2006.

ESSE, 2018. Estadísticas de energia renovable. Eurostat Statist Explained. 18 mar. 2019 <https://ec.europa.eu/eurostat/statisticsexplained/index.php?title=Renewable_energy_sta tistics/es >.


FRAUNHOFER, 2014. New world record for solar cell efficiency at 46%. 19 mar. 2019. <https://www.ise.fraunhofer.de/en/press-media/press-releases/2014/new-world-record-for-solar-cell-efficiency-at- 46-percent.html>.

GALDINO, M. A., Souza, H. M. The solar house of CRESESB / CEPEL seven years of success. Coletânea de Artigos – Energia Solar e Eólica. Rio de Janeiro, Brasil, Vol. 2. Pp 29-36. 2005.

GREEN, M. A. Solar cell efficiency tables: Progress in photovoltaics. Research and Applications. Vol. 8. Pp 1-377. 2000.

KABIR, S., Papadopoulos, Y. A review of applications of fuzzy sets to safety and reliability engineering. Internationla Journal of Approximate Reasoning. Elsevier, 100, pp. 29-55. 2018.

KOSKO, B. Fuzzy cognitive maps. International Journal of Man-Machine Studies, v. 24, n. 1, p. 65–75, 1986.

MAZZUTO, G., Ciarapica, F. E., Stylios, C., & Georgopoulos, V. C. Fuzzy Cognitive Maps designing through large dataset and experts’ knowledge balancing. In 2018 IEEE International Conference on Fuzzy Systems (FUZZ-IEEE) (pp. 1-6). IEEE. 2018.

MENDONÇA, M., Angelico, B., Arruda, L.V.R., Neves, F., 2013. A dynamic fuzzy cognitive map applied to chemical process supervision. Eng. Appl. Artif. Intell. 26, 1199–1210.

PAPAGEORGIOU, E. I.,2014. Fuzzy Cognitive Maps for Applied Sciences and Engineering: from fundamentals to extensions and learning algorithms. Vol. 54. Springer Science & Business Media, 2013.

PAPAGEORGIOU, E. I., & Salmeron, J. L. A review of fuzzy cognitive maps research during the last decade. IEEE Transactions on Fuzzy Systems, 21(1), 66-79. 2013.

PORTAL SOLAR, 2019. Quanto custa a energia solar fotovoltaica. 17 mar. 2019 <https://www.portalsolar.com.br/quanto-custa-a-energia-solar-fotovoltaica.html>.

SEBRAE/BA, 2017. Encadeamento Produtivo: Energia Fotovoltaica. 27 abr. 2019 < https://m.sebrae.com.br/Sebrae/Portal%20Sebrae/UFs/BA/Anexos/Encadeamento%20produtivo%20-%20energia%20fotovoltaica.pdf>.


SOLAR PRIME, 2018. Instalação de energia solar:Tudo o que você precisa saber. 18 mar. 2019 <http://solarprime.com.br/blog/instalacao-de-energia-solar-tudo-o-que-voce-precisa-saber/>.

SOLARVOLT, 2018. Entenda em detalhes a energia solar. 18 mar. 2019 <https://www.solarvoltenergia.com.br/como-funciona/>.

TIBA, C. Fraindenraich, N., Moszkowicz, M. Cavalcant, E., Lyra, F., Nogueira, A., Gallegos, H. Atlas solarimétrico do Brasil: banco de dados solarimétricos. Recife: Ed. Universitária da UFPE. 2000.

VILLALVA, M. G. Energia solar fotovoltaica: conceitos e aplicações. Saraiva, São Paulo. 2nd edition. 2017.


ANÁLISE DE VIABILIDADE TECNICO-ECONÔMICA DE IMPLANTAÇÃO DE SISTEMA

FOTOVOLTAICO NO CENTRO INTEGRADO DE EDUCAÇÃO PROFISSIONAL DE ITAPARICA

Ana Carolina Tedeschi Gomes Abrantes (Professora, UNINTER); [email protected]

Fábio Almeida Maia (Estudante, UNINTER)

RESUMO: Visando reduzir os impactos sobre o consumo de energia elétrica e agregar uma economia de gastos de recursos públicos, o presente artigo tem a finalidade de analisar uma proposta de instalação de um sistema fotovoltaico conectado à rede elétrica em uma escola técnica estadual de ensino integrado, com intuito de apresentar através de estudos quantitativos e qualitativos a viabilidade dessa implantação, levando-se em consideração as variáveis de consumo e investimentos. Além disso, o trabalho visa avaliar a grandeza no retorno econômico, social e ambiental ao término do referente estudo, pois se trata de um projeto de implantação que utiliza uma energia limpa proveniente da irradiação solar produzida pelo sol, ou seja, além de infringir o meio ambiente, traz benefícios não só econômicos pontuais, mas também sociais e coletivos, pois se trata de economia de recurso público. Para realização do estudo optou-se por uma revisão bibliográfica com critérios de seleção com a inclusão de artigos, obras literárias, manuais e endereços eletrônicos que foram escolhidos para evidenciarem as variáveis aplicadas ao foco principal do presente estudo, analisando também orçamentos e dados técnicos de equipamentos existentes no mercado de energia solar, onde confirmaram os referidos retornos e comprovaram a viabilidade de implantação do sistema.

Palavras-chave: Energias Renováveis. Energia Solar. Sistema Fotovoltaico.

ANALYSIS OF TECHNICAL-ECONOMIC VIABILITY OF IMPLEMENTATION OF

PHOTOVOLTAIC SYSTEM IN THE INTEGRATED CENTER OF PROFESSIONAL

EDUCATION OF ITAPARICA Abstract: In order to reduce the impacts on the consumption of electric energy and to

aggregate an expense saving of public resources, the present article has the purpose of

analyzing a proposal of installation of a photovoltaic system connected to the electric network

in a state technical school of integrated education, with aiming to present quantitative and

qualitative studies of the feasibility of this implementation, taking into account the variables of


consumption and investments. In addition, the study aims to evaluate the magnitude of the

economic, social and environmental return at the end of the study, since it is a deployment

project that uses clean energy from solar irradiation produced by the sun, in other words,

besides infringing the not only economic benefits, but also social and collective, because it is

a public resource economy. To carry out the study, we opted for a bibliographic review with

selection criteria with the inclusion of articles, literary works, manuals and electronic

addresses that were chosen to show the variables applied to the main focus of the present

study, also analyzing budgets and technical data of existing equipment in the solar energy

market, where they confirmed the aforementioned returns and confirmed the feasibility of

implementing the system.

Keywords: Renewable Energies. Solar energy. Photovoltaic System. 1 INTRODUÇÃO

As instabilidades climáticas resultaram em crises no setor energético, levando a

redução da capacidade de geração de energia elétrica através das hidrelétricas. A

disponibilidade de outros recursos energéticos não renováveis está cada vez mais escassa

e cara, o que requer novas práticas tecnológicas para poder reduzir os impactos sobre a

sociedade, uma vez que a energia elétrica é indispensável para uma boa qualidade de vida.

Para reduzir os impactos sobre o consumo de energia elétrica as energias

renováveis surgem com grande potencial, dando um escape no consumo de energia elétrica

e oferecendo novas possibilidades para se avançar nas pesquisas e tecnologias, agregando

economia de recursos naturais não renováveis e menos nocividade ao meio ambiente.

Os sistemas fotovoltaicos proporcionam baixo impacto ambiental, pois produzem

energia através de uma fonte renovável e de maneira inofensiva. É uma tecnologia já

utilizada em muitos países como China, Japão e que vem sendo amplamente aplicada no

Brasil, um país ensolarado por natureza e de grande extensão territorial, onde a geração de

energia através de sistemas fotovoltaicos tem muito a agregar.

Logo, a instalação de sistemas de placas fotovoltaicas tanto no âmbito residencial

como comercial tem crescido significativamente durante os últimos anos. Os sistemas de


energia solar têm trazido grandes benefícios para a sociedade, pois se utiliza de uma fonte

de energia abundante e renovável proveniente da irradiação solar.

Dessa forma, a proposta principal desse trabalho é compreender um dos benefícios

que a energia solar pode trazer com a instalação de um sistema fotovoltaico em uma escola

pública estadual, agregando economia de recursos, capital e redução de impactos ao meio

ambiente.

2 ENERGIA SOLAR

Segundo NETO e CARVALHO (2012), o Sol, efetivamente, é a grande fonte primária

de energia do planeta terra. Sob sua influência estão os movimentos dos ventos, marés,

ciclos de água, a fotossíntese das plantas e mesmo a existência dos combustíveis fósseis.

Conforme REIS e SANTOS (2014), a energia solar propaga-se para a Terra por meio

de radiação eletromagnética que, a partir do limite superior da atmosfera, sofre uma série de

reflexões, dispersões e absorções em seu percurso até o solo. Os níveis de radiação solar

em um plano horizontal na superfície da Terra variam com as flutuações climáticas,

especialmente com as estações do ano, e também de acordo com a região, sobretudo por

causa das diferenças de latitude, das condições meteorológicas e das altitudes.

A energia solar se origina da energia proveniente do sol e incide na superfície da

terra como ondas eletromagnéticas, os chamados fótons. Pode-se afirmar que o Brasil é um

país com grande potencial em energia solar, pois suas condições climáticas favorecem para

consolidar tal afirmação.

Conforme NASCIMENTO (2017), o Brasil possui expressivo potencial para geração

de energia elétrica a partir de fonte solar, contando com níveis de irradiação solar superiores

aos de países onde projetos para aproveitamento de energia solar são amplamente

disseminados, como Alemanha, França e Espanha.

De acordo com FONTENELE (2018), é possível verificar que o Brasil está entre os

países que possuem um dos maiores potenciais em termos de recurso solar, com irradiação

total anual média incidente no plano horizontal que varia em uma faixa aproximada de 1.500

kWh/m² a 2.300 kWh/m². Pode-se destacar a Região Nordeste, como mostra na Figura 1,

como a região com um dos maiores índices de incidências de irradiação solar do Brasil por


integrar em seu aspecto climático regiões secas e áridas, favorecendo assim para a grande

viabilidade de implantação de projetos que utilizem a energia do sol como fonte primordial.

Figura 1 - Irradiação anual no plano horizontal para o Brasil

Fonte: FONTENELE, 2018.

Analisando os índices da Figura 1 podemos dizer que na região Nordeste a energia

solar pode ser aproveitada de várias formas como: produzir energia elétrica para bombear

água de poços artesanais, alimentar aquecedores ou até suprir o consumo de residências e

indústrias. Sendo assim, para esses últimos casos citados, dentre as práticas mais usuais

estão os sistemas fotovoltaicos, onde aproveita esse potencial de irradiação solar através de

um sistema com placas constituídas de células de silício, inversores de frequência, cabos e

acessórios.


3 SISTEMAS FOTOVOLTAICOS

Uma das formas de obter-se a conversão da energia proveniente do sol em energia

elétrica é utilizando o efeito fotovoltaico em convergência com a tecnologia disponível no

mercado. Um sistema de energia solar fotovoltaico, também chamado de sistema de energia

solar ou, ainda, sistema fotovoltaico, é um sistema capaz de gerar energia elétrica através

da radiação solar. Atualmente existem duas formas mais usuais de instalação desses

sistemas, a primeira é por um sistema isolado (OFF-GRID) e a segunda é por um sistema

conectado à rede elétrica (ON-GRID).

De acordo com CAMARGO (2017), sistemas fotovoltaicos conectados à rede

elétrica, também chamados de sistemas ONGRID, ou GRID-TIE operam em paralelismo

com a rede de eletricidade. Diferentemente dos sistemas autônomos, os sistemas

conectados são empregados em locais já atendidos por energia elétrica. Por não possuírem

dispositivos de armazenamento de energia, todo o excedente de energia produzida pelo

sistema é injetado na rede elétrica, ou no caso de usinas fotovoltaicas, toda a energia

produzida.

Em 2016 a Empresa de Pesquisa Energética aponta que dos 428 projetos

cadastrados entre as diversas modalidades de energia elétrica, a energia fotovoltaica se

destaca com 295 projetos que totalizam 9.210 MW da energia ofertada, principalmente no

estado da Bahia, sendo o estado com maior oferta de projetos movidos à energia solar

fotovoltaica, projetos esses que somam 1.593 MW de potência. Segundo a EPE (2016), o

Estado do Piauí é o segundo maior em volume de energia solar ofertada, com 42 projetos e

1.430 MW; seguido de perto por São Paulo, com 44 projetos e 1.328 MW.

3.1 SISTEMAS FOTOVOLTAICOS CONECTADOS À REDE (ON-GRID)

Os sistemas fotovoltaicos conectados à rede ou comumente chamados de Sistemas

ON-GRID, são os mais usuais ultimamente no âmbito do aproveitamento de energia solar,

pois além da grande oferta no mercado, constata-se também a grande facilidade nos

métodos de aquisição, instalação e manutenção desses sistemas junto a profissionais

especializados.


O funcionamento desse tipo de geração se faz por meio do uso de placas

fotovoltaicas compostas por módulos de silício que consequentemente geram energia

elétrica em corrente contínua posteriormente convertidos em corrente alternada através de

inversores de corrente, alimentando assim a rede elétrica da residência, comércio ou

indústria como podemos constatar na Figura 2.

Figura 2 - Sistema Fotovoltaico conectado à rede.

O Sistema Fotovoltaico ON-GRID é um sistema vinculado à rede de distribuição da

concessionária e não possui autonomia para funcionar independente. Entretanto, nos casos

em que a energia gerada supera a energia consumida pela rede elétrica, esse excedente é

convertido em créditos que podem ser aproveitados em desconto na fatura do titular, seja

para a propriedade em que está instalado o sistema ou transferido para outras propriedades

registradas em nome do mesmo.


4 PLACAS FOTOVOLTAICAS

As placas fotovoltaicas a serem utilizadas para estudo serão de dois fabricantes mais

usuais no mercado de energia solar na região nordeste. São placas que se comportam

como fotodiodos, constituídas de células fotovoltaicas ligadas em série e formadas por silício

policristalino, essas células formam os módulos fotovoltaicos e consequentemente se

arranjam em painéis, onde recebem energia do sol e a converte em energia elétrica na

forma de corrente contínua (Figura 3).

Figura 3 - Ciclo do Painel Fotovoltaico

Os módulos fotovoltaicos são constituídos por um conjunto de aproximadamente 36

a 216 células fotovoltaicas associadas em serie ou em paralelo, onde essa associação

depende de grandezas elétricas (tensão, corrente e potência) que sejam mais adequadas

para a aplicação a que esses módulos se destinam. Vale ressaltar também que para

sistemas fotovoltaicos autônomos, ou seja, sistemas que são alimentados por baterias, os

módulos são conectados em paralelo pois possuem níveis de tensão mais baixo, já para

sistemas conectados à rede utiliza-se de modelos conectados em série, pois trabalham com

níveis mais altos de tensão.


5 INVERSORES DE CORRENTE

Como já mencionado anteriormente, os sistemas conectados à rede geram energia

através de módulos fotovoltaicos e esses módulos produzem essa energia em corrente

contínua, sendo assim, há a necessidade de se converter essa corrente contínua em

corrente alternada para aproveitamento da mesma em equipamentos elétricos usados em

âmbito residencial ou comercial. Assim, como� ��

�� !��

usados nos sistemas autônomos, convertem em corrente alternada a eletricidade de

corrente contínua coletada dos módulos fotovoltaicos.

Essa conversão se faz através de inversores de corrente, onde usa-se transistores

de portas isoladas, TRIACs e MOSFETS que quebram o sinal continuo em pulsos aplicados

à sinal PWM (Pulse Width Modulation), ou seja, modulação através de largura de pulsos que

transforma o sinal contínuo em alternado com comportamento senoidal puro como mostra

na figura 4.

Figura 4 - Funcionamento do inversor de corrente CC-CA

Fonte: VILLALVA, 2012.


6 METODOLOGIA

Para esse estudo optou-se por fazer uma revisão de literatura utilizando como base

de dados de tecnologia e energia no Scielo, CAPES e FGV, utilizando de alguns termos

como: “energias renováveis”, “energia solar”, “sistemas fotovoltaicos”, “placas fotovoltaicas”.

Os critérios de inclusão foram através de artigos e dissertações sobre energia solar e

sistemas fotovoltaicos implantados no país e na região do Nordeste, datados a partir do ano

de 2010 até o ano vigente (2019), além de manuais e relatórios da ANEEL, normas da NBR

como a NBR:5410 e manuais vigentes da Concessionária COELBA; quanto aos critérios de

exclusão, foram descartados literaturas disponíveis homologadas antes do ano de 2010,

pois os estudos da última década ainda são muito importantes para elucidação de análises.

O estudo visa fazer um comparativo entre o consumo de energia elétrica durante os

últimos 12 meses medido através de fatura e o quantitativo aproximado de potência e de

placas fotovoltaicas projetado com a instalação do sistema. Esse comparativo visa também

fazer uma projeção para o futuro, quantificando o valor econômico com a instalação de um

sistema fotovoltaico que suporte toda a demanda de consumo da instituição de ensino e

quanto tempo levará para o mesmo ser autossustentável.

Esse cálculo é baseado na média de consumo faturado no tempo de 12 meses,

considerando que o padrão de entrada é trifásico, logo há a uma vincularidade de consumo

mínimo disposto na norma da concessionária de aproximadamente 100 kW/h. A Tabela 1

demonstra os indicativos de consumo faturado e a média de consumo já decrescida desse

consumo mínimo obrigatório, pois para vias de cálculos, precisa-se considerar apenas o

consumo real tomando por base a necessidade de se aproximar do valor real de placas a

serem instaladas.


Tabela 1 - Consumo Anual e Média Mensal Anual FATURAÇÃO - PERIODO DE 1 ANO - 2018/2019

PERIODO CONSUMO MENSAL (kWh/mês)

Abr/18 9205 Mai/18 8231 Jun/18 6382 Jul/18 4820 Ago/18 7185 Set/18 7007 out/18 7987 Nov/18 8814 Dez/18 6611 Jan/19 3711 Fev/19 4363 Mar/19 5978 Total 80294

Média mensal anual 6691,167 Média diária 223,039

Fonte: Do autor.

Considerando o consumo mensal anual já demonstrado anteriormente de acordo

com os dados obtidos através de número de contrato extraído diretamente do portal da

concessionária, pode-se chegar ao valor de 223,039 kWh/dia e com isso calcular a potência

total do sistema, baseado na média de consumo através da seguinte Equação1:

Potência total dos painéis=Energia de geração

tempo de exposição x rendimento das placas�� (1)

E energia de geração é justamente o consumo médio diário anual já mencionado

anteriormente e o tempo de exposição é o tempo médio em horas de exposição a irradiação

solar de acordo com a região/cidade que o sistema vai ser instalado. De acordo com o

CRECESB (Centro de Referência para as Energias Solar e Eólica Sérgio de S. Brito) o

tempo médio de incidência solar no plano horizontal para a região da cidade de Paulo

Afonso – BA, onde a instituição se encontra, é de 5,54 kWh/m² horas de sol pico (HSP)

como pode-se constatar na Tabela 2.


Tabela 2 - Incidência solar média Irradiação solar

Paulo Afonso - BA HSP Jan 6,33 Fev 6,24 Mar 6,06 Abr 5,4 Mai 4,55 Jun 4,07 Jul 4,21 Ago 4,84 Set 5,8 Out 6,09 Nov 6,42 Dez 6,47

Média 5,54 Fonte: Do autor.

Para se obter a eficiência aproximada das placas deve-se considerar algumas

influências como: perdas por temperatura (7 a 18%), incompatibilidade elétrica (1 – 2%),

acumulo de sujeira (1 a 8%), cabeamento para CC e CA (0,5 a 1%), perdas de energia no

inversor de corrente pelo processo de conversão (2,5 a 5%). Portanto, tomando como base

todas essas variáveis, pode-se estimar um valor mínimo aproximado de 80% de eficiência.

Logo, substituindo os valores já citados na Equação 1, obtém-se:

Potência total dos painéis=223,039

5,54 x 0,8=50,324 KWp

Com a potência total do sistema calculada, pode-se obter o valor total ou

aproximado da quantidade de placas fotovoltaicas de acordo com a seguinte Equação 2:

Qtd de placas=Potência total dos paineis

potência de cada painel (2)


Substituindo a Equação 2 pelos valores obtidos anteriormente e considerando que

cada placa possui uma potência de 330W de acordo com o kit escolhido junto ao fabricante

Jinko Solar, obtém-se os seguintes valores:

Qtd de placas=50,324 KWp

330W=154,5 placas

7 ESPECIFICAÇÕES DO FABRICANTE

O modelo de sistema referido baseia-se de acordo com as especificações do

fabricante Jinko Solar, uma renomada empresa no ramo da energia solar, onde tem grande

avanço nesse setor na região do sertão nordestino e grande eficiência em seus produtos.

Considerando a potência total do sistema de 50,324 kWp, com padrão de entrada

trifásico de 380/220V e os kits disponíveis pelo fabricante, decidiu-se adotar um kit gerador

solar de 51,48 kWp de potência com a quantidade de placas referida na Equação 2 e todos

os componentes necessários para instalação, custando R$ 121.786,26.

8 PAYBACK

O payback é o tempo que leva para se obter o retorno econômico investido na

compra e instalação do sistema gerador. Considerando um investimento de R$ 121.786,26

e dividindo esse valor pelo valor médio pago mensalmente pela instituição no último ano de

R$ 4.600,337, valor esse obtido considerando o preço de tarifa de 0,55882289 por kW/h

até o mês de abril de 2019, obtém-se a Tabela 3 a seguir, e consequentemente chega-se a

um payback anual de acordo com a Equação 3.


Tabela 3 - Consumo médio anual em valores reais

Meses Consumo mensal (R$) Abr/18 5231,86

Mai/18 5503,64

Jun/18 4475,15

Jul/18 3600,52

Ago/18 5336,64

Set/18 5032,22

Out/18 5592,82

Nov/18 6387,4

Dez/18 4620,49

Jan/19 2540,12

Fev/19 2869,24

Mar/19 4013,94

Consumo médio anual (R$) 4600,337 Fonte: Do autor.

Payback=investimento

valor médio mensal=

121.786,26

4.600,337= 26,47 meses 12 � =2,2058 anos (3)

Logo, pode-se concluir que o investimento aplicado à compra e instalação do sistema

fotovoltaico retornará para os cofres públicos em aproximadamente 2 anos e 3 meses,

considerando em média uma economia de cerca de R$ 4.600,337 reais ao mês durante

todo o período em que o sistema tiver vigente, porém, desconsiderando os custos com

manutenção, reparo e custos necessários para viabilidade junto à concessionária para

implantação do sistema, o aumento de carga e também de tarifa durante o período, o que

pode aumentar o tempo desse referido payback.


9 LOCAL DE INSTALAÇÃO

O Centro Territorial de Educação Profissional de Itaparica possui 3 pavilhões, sendo

que o escolhido para o estudo foi o pavilhão central onde é constituído por 12 salas de aula,

diretoria, secretaria, auditório, banheiros, laboratório de informática, biblioteca, coordenação,

articulação e depósitos com as dimensões citadas na Figura 5.

A escolha do pavilhao central é a mais adequada por questões estruturais, pois

consta em sua estrutura além do padrão de entrada, reduzindo a queda de tensão por conta

da distância dos cabos para instalação e traz mais comodidade para as futuras

manutenções e adequações. É no pavilhão central (Figura 6) que funciona todos os setores

da administração da instituição o que possibilita maior viabilidade para instalação dos

inversores de corrente e controladores de carga, logo é um pavilhão ideal para

monitoramento e controle do sistema.

Figura 5 - Dimensões do Pavilhão Central

Fonte: Do autor.


Figura 6 - Visão superior do Centro Territorial de Educação Profissional de Paulo Afonso - BA.

Fonte: Google Earth. Acesso em (15/04/2019).

10 CONCLUSÃO

O presente artigo evidenciou o potencial do presente estudo, fortalecendo o objetivo

proposto de reduzir a problemática do consumo de energia e a degradação da cadeia

energética do país.

O sistema proposto garante que o investimento agregado a instituição terá um

retorno econômico para os cofres públicos, considerando que se trata de uma escola

estadual. O investimento de R$ 121.786,26 feito para adquirir o sistema fotovoltaico vai

retornar em aproximadamente 2 anos e 3 meses e se auto sustentará desconsiderando que

a instituição possa crescer estruturalmente. Vale ressaltar que ainda existe 2 pavilhões com

potencial para instalação de outros sistemas semelhantes, agregando ainda mais para uma

possível expansão do projeto no futuro.

Usar a tecnologia em favor da sociedade deve ser a grande premissa em um mundo

tão desgastado por intervenção humana. A tecnologia de sistemas fotovoltaicos tem

evoluído com rapidez, fazendo com que cada vez mais as pessoas se conscientizem da

necessidade de economizar recursos não renováveis, entretanto o Brasil ainda tem muito a


se fazer para incentivar a iniciativa privada à proporcionar um melhor e mais acessível

mercado para o consumidor de baixa-média classe.

A proposta é utilizar os espaços disponíveis na instituição para instalação de novos

sistemas geradores, aproveitando também energia excedente para injetar créditos na rede

da concessionária e quem sabe poder transferir esses excedentes para outras instituições

de educação pública da rede estadual.

REFERÊNCIAS

CAMARGO, Lucas Tamanini. Projeto de Sistemas Fotovoltaicos conectados à Rede Elétrica. Dissertação de Graduação. Londrina – PR, 2017. CRESESB. Potencial Solar - SunData. Cresesb, 2019. Disponível em: <http://www.cresesb.cepel.br/index.php#localidade_36376>. Acesso em: 15 abr. 2019. EPE. 1º leilão de energia de reserva – Exercício 2016, Empresa de Pesquisa Energética. Brasília – RJ, 2016. Disponível em: <http://www.epe.gov.br/sites-pt/publicacoes-dados-abertos/publicacoes/PublicacoesArquivos/publicacao74/1LER2016a.pdf#search=energia%20solar >. Acesso em: 10 abr. 2019. FONTENELE, Luiz Fernando Almeida. AVALIAÇÃO DE CONFIGURAÇÕES DE SISTEMAS FOTOVOLTAICOS NA REGIÃO NORDESTE DO BRASIL. Dissertação de Pós-Graduação. São Paulo - SP, 2018. NASCIMENTO, Rodrigo Limp. Energia Solar no Brasil: Situação e Perspectivas. Brasília. Câmara dos Deputados. 2017. NETO, Borges, M. R., CARVALHO, Paulo. Geração de energia elétrica: fundamentos. 1. ed. São Paulo: Érica, 2012. REIS, Lineu Belico.; SANTOS, Eldis Camargo. Energia elétrica e sustentabilidade: aspectos tecnológicos, socioambientais e legais. 2. ed. Barueri, SP: Manole, 2014.

VILLALVA, M. G.; GAZOLI, J. R. Energia solar fotovoltaica: conceitos e aplicações. São Paulo: Érica, 2012.


ÁRVORE DE FALHAS DE MANIFESTAÇÕES PATOLÓGICAS EM FUNDAÇÕES

Vanessa Wiebbelling (Esp. Engenheira Civil, Centro Universitário Assis Gurgacz – FAG); [email protected]

Maycon André de Almeida (Me. Engenheiro Civil/Professor, Centro Universitário Assis

Gurgacz – FAG); [email protected]

Resumo: Por tratar-se de uma estrutura não aparente, os profissionais de engenharia

comumente encontram dificuldades na análise de manifestações patológicas em

fundações, tanto para a sua identificação quanto para a investigação de suas possíveis

causas. Isso se dá principalmente devido à escassez de referências bibliográficas que

abordem de maneira compacta suas origens, mecanismos deflagradores e características

de danos. Por essas razões, o presente artigo trata da elaboração de uma árvore de falhas

de manifestações patológicas em fundações, a fim de reunir essas informações em um

único material de maneira concentrada e prática. Para isso, foi também elaborada uma

tabela com a representação de diversos tipos de fissuras procedentes desse tipo de

patologias, buscando diferenciá-las das resultantes por defeitos em outras partes de uma

estrutura. Todas as informações apresentadas foram fundamentadas em bibliografias sobre

as características do solo, fundações e de manifestações patológicas incidentes sob as

mesmas, além da configuração de bancos de dados. O objetivo da pesquisa foi criar uma

ferramenta que facilite a visualização e análise das possíveis origens de patologia, através

de uma série de perguntas que identificam eventos nas fases de investigações geotécnicas,

projeto, execução de fundações e eventos pós-conclusão de obras, que são as principais

fases de recorrência das mesmas. Respostas negativas para eventos específicos na árvore

podem representar a origem dessas manifestações patológicas. Ademais, são feitas

sugestões de reparo para cada caso de patologia apresentada.

Palavras-chave: Patologia das construções, Fundações, Árvore de Falhas.

FOUNDATIONS PATHOLOGIES FAILURE TREE

Abstract: Considering that it’s not an apparent structure, engineering professionals

commonly find difficulties for analyze foundations pathology, such for their identification as

for investigate their possible causes. This is mainly due to scarcity of bibliographical


references that approach in a compact way their origins, fire mechanisms and damages

characteristics. For these reasons, the present article deals with the elaboration of a failure

tree of foundations pathologies, searching for gather this information in a single material, on

a concentrated and practical way. For this, a chart was also drawn up with the representation

of multiples cracks types descendant from this pathologies type, seeking to differentiate them

of those resulting from defects in other structure parts. All the presented information was

based on bibliographies about the soil characteristics, foundations and pathologies incidents

under them, in addition to databases configuration. The research objective was to create a

tool that facilitates the visualization and analysis of the possible origins of these pathologies

through a series of questions which identify events in the phases of geotechnical

investigations, design, foundations execution and events after execution end, which are the

principal phases of their recurrence. Negatives answers for specific events in the tree may

represent the pathologies origins. In addition, repair suggestions are made for each

pathology case presented.

Keywords: Foundations, Pathologies, Failure Tree.

1. INTRODUÇÃO

Por tratar-se de uma estrutura não aparente nas edificações, frequentemente

desconsideram-se os efeitos de um inadequado dimensionamento da fundação, o que pode

acarretar custos de reparo muito superiores aos de uma estrutura apropriadamente

executada. As consequências são passíveis desde a fase de execução até a vida útil de

uma edificação, e variam desde o aparecimento de pequenas fissuras na alvenaria e

estrutura até o desaprumo da edificação. Não apenas a própria edificação, mas as

edificações vizinhas podem sofrer danos quando desconsideradas durante as fases de

projeto e execução de uma nova obra.

Dal Molin (1988) demonstra que 5,59% das fissuras que surgem em estruturas de

concreto armado são causadas por problemas em fundações. Já em pesquisa realizada por

Alves (2009), 37,50% das manifestações patológicas em edificações no estado de Goiás

foram causadas por problemas nas fundações. Desses, 66,67% foram de baixa gravidade,

26,67% de gravidade moderada e 6,67% de gravidade alta. Silva (1993) define, segundo

estatísticas de manifestações patológicas recorrentes no estado do Rio Grande do Sul, que

sua principal causa trata das falhas nas etapas de projeto de fundações, representando


55,2% dos casos, e que cerca de 80% das ocorrencias de patologia são decorrentes da falta

de conhecimento sobre as propriedades do subsolo em todas as fases de execução das

fundações. Ainda segundo a autora, a principal causa de patologia em fundações é a

eliminação de custos relativos a investigações geotécnicas, pratica essencial à elaboração

de uma fundação adequada.

O exemplo mais clássico de uma patologia em fundação, segundo Silva (1993), é o

recalque diferencial sofrido pela torre de Pisa, na Itália. A estrutura começou a inclinar-se

logo após sua construção, em 1973, devido ao mau dimensionamento da fundação e da

desconsideração do comportamento do solo nesse processo.

Considerando a dificuldade dos profissionais de engenharia na identificação de

causas e origens de manifestações patológicas, principalmente as relacionadas a

fundações, o presente artigo tem como objetivo apresentar o desenvolvimento de uma

Árvore de Falhas - AF por meio da análise de situações que podem ocorrer durante as fases

de projeto, execução e pós-conclusão de obras, que podem levar às manifestações

patológicas em fundações.

2. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA

2.1. CARACTERÍSTICAS DE FISSURAS DE PATOLOGIA EM FUNDAÇÕES

As particularidades dos danos causados em edificações devido às manifestações

patológicas em fundações são numerosas, uma vez que os métodos executivos e as

características de cada estrutura de fundação são tão variáveis quanto o comportamento do

meio em que são inseridas. No entanto, o comportamento das estruturas pode ser

padronizado, uma vez que estão sujeitas a esforços de flexão e flexo-compressão que são

refletidos nos danos causados em caso de patologia.

Carvalho (2010) relata que uma forma de compreender melhor as manifestações

patológicas em fundações é estudar as fissuras, que podem dar informação sobre o tipo de

patologia que a estrutura apresenta. Quando os esforços provocados por recalques e os

esforços da própria estrutura atingem o limite da resistência à tração, à compressão e

esforço cortante dos materiais, são originadas as fissuras.

Silva (1993) define as fissuras como consequências dos casos onde as tensões

causadas pela movimentação das fundações superam a resistência dos componentes de

uma edificação, ou a resistência de união entre eles, fazendo com que trabalhem de formas

distintas e rompendo camadas de aderência. Já o desaprumo corresponde ao caso


contrário, quando a estrutura trabalha de maneira homogênea, e devido à maior esbeltes

(relação entre base e altura), sofre o deslocamento de seu centro de gravidade na existência

de tensões superiores às previstas em projeto.

Segundo a ABNT NBR 6118 (2014), as fissuras são consideradas agressivas quando

sua abertura na superfície do elemento construtivo ultrapassa valores como 0,2 mm para

peças expostas em meio agressivo muito forte (industrial e respingos de maré), 0,3 mm para

peças expostas a meio agressivo moderado e forte (urbano, marinho e industrial) e 0,4 mm

para peças expostas em meio agressivo fraco (rural e submerso).

Para Silva (1993), a gravidade das fissuras é subjetiva, pois varia de acordo com a

destinação da edificação. Uma pequena fissura pode ser apenas visualmente desconfortável

em uma edificação de uso residencial, por exemplo, mas em clínicas e hospitais onde há

maiores rigores quanto à estabilidade, pode tornar o reparo indispensável ao sucesso

operacional da edificação.

A configuração das fissuras possui algumas características básicas: podem ser

verticais, horizontais ou inclinadas, sempre aparecem em ambas às faces do componente

comprometido e tem maior abertura em uma das extremidades. Não possuirão configuração

mapeada, isso é, quando na existência de mais de uma, terão a mesma direção e

aproximadamente a mesma espessura. Em edificações de alvenaria estrutural, as fissuras

ocorrerão em todos os pavimentos e com a mesma intensidade (SILVA, 1993).

A interpretação do fissuramento em estruturas de concreto armado, no entanto, é

complexa. Segundo Silva (1993), elementos como os tipos de vinculações da estrutura, a

distribuição dos esforços entre os elementos estruturais (pilares, vigas e lajes) e entre

estrutura e alvenaria, além das taxas de armadura em cada ponto considerado, influenciam

diretamente no surgimento de fissuras. Nesses casos, a flexibilidade do conjunto estrutural

vigas-pilares, a aderência entre alvenaria e estrutura e a distribuição dos recalques definirão

a orientação e intensidade das fissuras. Por isso, para sua melhor compreensão, devem ser

estudados a fundo em cada caso de patologia.

A autora define ainda que no caso de recalque diferencial entre pilares de uma

estrutura, as tensões serão distribuídas de maneira desuniforme para manter o equilíbrio do

sistema. Isso provocará o surgimento de reações de tração e compressão, conforme mostra

o esquema da Figura 1, no elemento de vedação, o qual não suporta tais tensões e sofre o

fissuramento. Já segundo Carvalho (2010), a existência de aberturas na alvenaria provoca a

concentração de tensões nos cantos das mesmas, cujos valores podem ser até seis vezes

superiores às tensões existentes no restante da alvenaria. Isso cria uma maior probabilidade


de que o fissuramento ocorra nos cantos de aberturas, geralmente a 45° como ilustrado na

Figura 2.

Figura 1 - Estado de tensões geradas por recalque diferencial entre pilares

Figura 2 - Fissuras em aberturas causadas por recalque

Fonte: Adaptado de Silva (1993) Fonte: Adaptado de Carvalho (2010)

Quando ocorre o recalque de um dos pilares de uma edificação, as fissuras

geralmente inclinam-se em direção à ele, tangenciando o mesmo. Isso quer dizer que todas

as paredes ligadas ao mesmo sofrerão o dano, cuja intensidade depende da rigidez da

edificação (SILVA, 1993). A Figura 3 ilustra os principais tipos de fissuras devido ao

recalque de um pilar.

Figura 3 - Fissuras causadas por recalque de pilares

Fonte: Adaptado de Silva (1993)

Segundo Carvalho (2010), nos casos em que a aderência entre a alvenaria e as vigas

for baixa, pode ocorrer fissuras na interface entre os dois elementos. O mesmo ocorre entre

pilares de alvenaria. As fissuras podem ser inclinadas e paralelas, características de esforço

cortante, ou uma única fissura horizontal. Ainda segundo o autor, quando o recalque ocorre

em pilares de canto, não há pilares e vigas suficientes para o equilíbrio das tensões, o que

pode gerar uma reação horizontal das forças e gerar momento na interface entre o pilar e a


fundação. Essa tensão horizontal provoca uma reação na alvenaria, com o surgimento de

trincas.

Fica claro, sob esse contexto, que a dificuldade para se interpretar as fissuras é

proporcional à sua variedade, e que suas configurações são apresentadas em variadas

referências bibliográficas. Analisar o fissuramento de uma estrutura e determinar suas

causas é um trabalho complexo para o profissional que depara com uma patologia,

principalmente a originada em fundações.

2.2. ÁRVORE DE FALHAS

Para essa análise, foi adotado como instrumento metodológico o método de análise de

dados denominado Árvore, nome que foi historicamente motivado por sua representação

gráfica, que é definida por Wirth (1989) como a maneira mais simples de visualização de

fluxo entre informações correlacionadas, onde há a conexão entre uma informação

inicialmente vazia (nesse caso, a patologia), com estruturas finitas denominadas sub árvores

(as motivações da patologia) através de nós do tipo “T”, que representam a relação entre as

informações.

A estrutura desse método de análise pode ser analogicamente comparada a uma

árvore visualizando-se a informação primitiva como a raiz e os dados descendentes como

ramos. Quando uma informação não possibilita o surgimento de novos nós, ela pode ser

definida como a folha da árvore, ou causa primária (WIRTH, 1989). No caso da análise de

uma patologia, aí estará uma possível origem do dano.

Beck (2012) define que existem várias configurações de Árvores de análise, estando

entre as mais usuais a Árvore de Causas – AAC, amplamente utilizada em Engenharia de

Segurança do Trabalho, que relaciona apenas as causas a um determinado problema; a

Árvore de Eventos - AAE, que trabalha com a relação de causa e efeito entre os dados, a

partir de um problema inicial, trabalhando em paralelo à ação de mecanismos de segurança;

e a Árvore de Falhas – AAF, que serve de ferramenta para a análise de patologia do

presente trabalho, e será descrita a seguir.

Beck (2012) define uma árvore de falhas - AAF como a decomposição de um evento

principal em eventos básicos que tenham relação com um acidente analisado. Essa

decomposição, como a ilustrada na Figura 4, se dá até que os eventos básicos (e) tenham

conhecida probabilidade de acontecer e possam ser a possível origem do dano estudado.

Isso permite a combinação de incidentes que podem ter causado a falha e que de outra

maneira passariam despercebidos.


Figura 4 - Árvore de falhas

Fonte: Adaptado de Beck (2012)

Os dados na árvore de falhas são consequentes de todas as fases ligadas ao

surgimento do elemento principal, podendo estar relacionados a erros humanos e / ou de

equipamentos. No caso de manifestações patológicas em fundações, os eventos serão

relacionados às fases de projeto, execução de fundações e eventos pós-conclusão de

obras, que foram definidos por Milititsky (2005) como as principais fases de surgimento

dessas manifestações patológicas e que foram fundamentadas no decorrer da pesquisa.

Todas as informações relativas às possíveis causas das manifestações patológicas

apresentadas na àrvore são provenientes de uma detalhada revisão bibliográfica acerca de

manifestações patológicas em fundações, baseada principalmente nos estudos realizados

por Milititsky (2005) e Silva (1993).

A sequência de eventos que levam a uma provável causa da patologia é denominada

caminho crítico e, analisando-se os eventos, é possível corrigir esse caminho e minimizar a

recorrência de novos acidentes com as mesmas causas (BECK, 2012).

Beck (2012) aponta ainda, como característica básica de uma AAF, o fato de que ela

não apresenta todas as possibilidades de erro do sistema. Isto é, o dano pode ter sido

causado por um evento não qualificado na árvore. Além disso, ressalta que há nesse

método de análise a independência entre eventos.

A organização geométrica de uma árvore de falhas é de consenso entre Wirth (1989)

e Villas et al. (1993), que afirmam que os fatores relacionados à formatação da mesma,

como a direção do fluxo e as caixas de informações, devem seguir os critérios do próprio

programador do banco de dados, não havendo em Engenharia de Programação regras

quanto a isso. Nesse caso, a formatação ficou a critério da autora.

É importante frisar aqui que, no estudo de qualquer incidência patológica, a

determinação de causas é subjetiva, e a análise da relação entre eventos deve ser feita com


a reunião do máximo de informações sobre o histórico da edificação, uma vez que a mesma

configuração de fissura pode ser motivada tanto por problemas na fundação quanto por

problemas estruturais. Já os reparos apresentados tratarão apenas de sugestões, cabendo

ao leitor um aprofundamento para cada caso em trabalhos complementares sobre o tema.

3. METODOLOGIA

O primeiro passo da presente pesquisa foi a reunião dos mais variados tipos de fissuras que

possam surgir em uma edificação em função de patologias em fundações, a fim de facilitar a

visualização do profissional que se depara com essas manifestações patológicas, podendo

colaborar com o diagnostico correto. Elas foram organizadas em formato de tabela (Tabela

1) que contém sua representação gráfica, seu ângulo de incidencia, descrição e a provável

causa.

Tabela 1 – Tabulação para identificação das fissuras decorrentes de problemas em fundações

Tipo de Fissura Inclinação Descrição Causa

Após a determinação de que se trata de uma fissura que pode ter sido causada pela

movimentação da estrutura de fundação, cabe à Árvore de Falhas (AAF) o auxílio para a

determinação das origens da patologia.

Para que haja uma sequência lógica na anamnese dos eventos que podem

representar as origens das manifestações patológicas em fundações, a Árvore de Falhas foi

segmentada em três partes: eventos relacionados às fases de projeto e investigações

geotécnicas; eventos relacionados à fase de execução; e eventos relacionados à pós-

conclusão de obras.

Os eventos ligados às fases de projeto englobaram a etapa de caracterização do

solo e retomam as recorrências descritas na revisão bibliográfica da presente pesquisa.

Foram considerados, então, eventos como: ausência de investigações geotécnicas,

investigações insuficientes, investigações com falhas, má interpretação dos dados de

sondagens, má interpretação das cargas de projeto, dimensionamento para a carga total da

edificação desconsiderando as especificidades de pontos particulares, alterações das

cargas sem o conhecimento do projetista de fundações e, principalmente, a escolha de tipo

de fundação com desempenho insuficiente para a situação.


Já os eventos ligados à fase de execução de fundações englobaram a instabilidade

do solo, erros humanos, mal preparo ou imprudência da mão de obra, falta de

acompanhamento de responsável técnico, equipamentos inapropriados para o tipo de

fundação projetado ou para o local onde ela deverá ser executada e, ainda, manejo

incorreto do equipamento e execução de juntas de trabalho entre edificações.

Os eventos relacionados à pós-conclusão de obras, por sua vez, englobaram os

recalques e a degradação dos materiais constituintes da fundação, além da influência de

obras em edificações vizinhas.

Após a apresentação da árvore e a verificação dos eventos básicos que podem

significar a origem de uma manifestação patológica, cada um deles foi caracterizado em

uma tabela (Tabela 2) abaixo da AAF, segundo sequência numérica, para a elucidação do

profissional que defrontar-se com a ferramenta, acompanhado de uma sugestão de reparo

para cada caso.

Tabela 2 – Tabulação para causas e sugestões de reparo das falhas na AAF

Falha Causa Como corrigir

Nãox Causa relacionada ao evento mencionado na Árvore de Falhas.

Possibilidade de reparo.

A árvore de Falhas deve servir como referência para a anamnese que pode levar à

determinação das causas de patologias em fundações. No caso da verificação de mais de

um evento básico durante a observação da árvore, cabe ao profissional aprofundar-se nos

possíveis fatores influentes para um diagnóstico mais preciso.


4.1. TABELA PARA IDENTIFICAÇÃO DE FISSURAS E SUAS CAUSAS

Para a identificação dos tipos de fissuras e das possíveis causas que tenham relação com

manifestações patologicas em fundações foi elaborada a Tabela 3, cuja fundamentação

teórica foi descrita anteriormente. Após a identificação do tipo de fissura e sua causa, a

investigação da origem da patologia segue através da análise das árvores de falhas – AAF,

apresentadas na sequência.


Tabela 3 - Identificação de fissuras causadas por problemas em fundações

Tipo de Fissura Inclinação Descrição Causa

45° Fissura na interface entre vedação e estrutura

Recalque do pilar no ponto A

45° Fissura em abertura de porta Recalque do pilar o ponto A

45° Fissura em abertura de janela Recalque do pilar no ponto A

45° Fissuras tangenciando pilar Recalque no ponto A

45° a 90° Fissura geral em parede de

alvenaria estrutural Recalque no centro do vão

Arco Fissura em arco em parede de

alvenaria estrutural Recalque no centro do vão

45° a 90° Fissura geral em parede de alvenaria estrutural

Recalque nas laterais do vão

45° Fissura de canto em laje Recalque do pilar no ponto A

45° e 90°

Fissura em abertura e no ponto de encontro entre solo aterrado e compactado (alvenaria estrutural)

A edificação cedeu no ponto A

45° Fissura geral em edificação de alvenaria estrutural

Recalque no ponto A

Variável Desaprumo da edificação Recalque diferencial

Variável Fissura entre edificações de

diferentes portes

Falta de junta de trabalho / Compartilhamento de viga baldrame


4.2. ÁRVORE DE FALHAS – FASES DE PROJETO

A árvore de falhas é apresentada na Figura 5, onde retângulos vermelhos representam as

causas primárias, consideradas as prováveis origens da patologia em questão, e retângulos

verdes surgem quando não houver mais eventos que possam representar mecanismos

deflagradores da mesma. O evento em amarelo representa um item obrigatório a ser

cumprido para que se dê sequência à investigação.

Figura 5 - Árvore de Falhas - Eventos Relacionados às Fases de Projeto

Fonte: Autor (2019)

Na Tabela 4 são descritas as causas primárias apresentadas na árvore de falhas

para a fase de projeto e investigações geotécnicas.


Tabela 4 – Causas e sugestões de reparo para AAF - Fase de Projeto


Não1 Cargas de projeto estrutural dimensionadas de maneira incoerente ou não compatibilizadas com o projeto promovem o subdimensionamento da fundação, provocando o aparecimento de fissuras na edificação, em virtude do deslocamento que a mesma sofrerá.

Uma possibilidade de reparo é a readequação do projeto de fundação e o reforço da fundação nos pontos afetados.


Não2 Os vários tipos de estruturas de fundação possuem diferentes capacidades de carga e de suporte de solo, definidas pela ABNT NBR 6122 (2010), que variam de acordo com a geometria, profundidade, natureza do material empregado e resistência do solo-base. O tipo de sistema de fundação escolhido deve ser funcional em cada caso específico de solo e porte da edificação. Caso contrário, haverá a deflagração de patologias por recalque.

Deve-se proceder à reanálise do projeto de fundação e à verificação de necessidade de reforço de fundação.

Não3 Fundações em estacas em aterro acarretam sobrecarga na fundação devido ao atrito negativo, enquanto para fundações rasas o aterro pode ser um fator positivo. No entanto, se há a presença de camadas moles ou compressíveis em profundidade, o bulbo de tensões pode incidir sobre essa camada e causar recalques por adensamento. Em ambos os casos, podem ocorrer recalques devido a erros de dimensionamento, por não se considerar a influência da camada aterrada ou por superestimá-la.

Podem ocorrer situações em que as edificações são construídas sob camadas de diferentes resistências, como é a situação de terrenos com regiões de corte e aterro de solo. O solo no nível de corte foi naturalmente compactado durante o tempo, enquanto no aterro a compactação mecânica ainda sofrerá com tais ações, tendendo ao adensamento, tendo como consequência o surgimento de patologias, conforme representa a Figura 6.

Como se trata de um erro na etapa de projeto, o mesmo pode ser readequado através da execução de reforços de fundação em estacas de grande profundidade (em caso de recalques por adensamento), reforçando-se o bloco afetado ou através da criação de novas estruturas de fundação.

Não4 A distância mínima entre estacas assegura que não haverá risco de desabamento e principalmente que não haverá sobreposição de tensões oriundas dos dois elementos de fundação próximos, que podem acarretar a redução da transferência de carga entre o elemento estrutural de fundação e o solo e, consequentemente, um subdimensionamento da fundação.

A readequação do projeto de fundação e adequação dos espaçamentos entre estacas.


Figura 6 - Apoio de edificação sobre camadas de solo heterogêneas

Fonte: Autor (2019)

4.3. ÁRVORE DE FALHAS – FASE DE EXECUÇÃO

A árvore de falhas para a fase de execução de fundações é representada na Figura 7. Os

retângulos vermelhos representam as causas primárias, consideradas as prováveis origens

da patologia em questão, e retângulos verdes surgem quando não houver mais eventos que

possam representar mecanismos deflagradores da mesma.

Figura 7 - Árvore de Falhas - Eventos Relacionados à Fase de Execução

Fonte: Autor (2019)

Na Tabela 5 são descritas as causas primárias apresentadas na árvore de falhas

para a fase de execução de fundações. Novamente, o evento em amarelo representa um

item obrigatório a ser cumprido para que se dê sequencia à investigação.


Tabela 5 – Causas e sugestões de reparo para AAF - Fase de Execução

Falha Causa Como corrigir Não5 O controle de prumo e profundidade

garante que o projeto seja devidamente executado, sem o surgimento de excentricidades de carga ou elementos de porte inferior ao necessário, o que poderia promover recalques e consequentes patologias, como a ruptura do elemento estrutural de fundação por flexo-compressão.

Pode-se realizar reforço de fundação através de estacas Mega (em caso de fundações de pequeno porte / profundidade não suficiente). Caso o problema envolva ruptura de elementos estruturais devido a esforços de flexo-compressão ou não utilização de área de aço necessária para as solicitações, macaquear a estrutura e apoiá-la em nova a fundação (a estrutura pode também ser condenada).

Falha Causa Como corrigir Não6 O controle da concretagem dos elementos de

fundação é importante porque não é possível fazer o monitoramento interno do elemento durante sua execução. Nesse caso, é possível manter um controle do volume de concreto utilizado que reflete informações quando comparado ao volume de concreto calculado para a concretagem da fundação. Quando a quantidade utilizada exceder o volume de concreto calculado para cada estaca, pode significar o rompimento entre dois furos, como representa a Figura 8. Caso contrário, se houver significativa sobra de material, pode ter ocorrido a obstrução do fuste da estaca por detritos ou rompimento das paredes do fuste e consequente estrangulamento do fuste.

Nesses casos, é conveniente a execução de nova fundação para o pilar afetado e fechamento / inutilização das estacas escavadas que apresentaram a patologia com mistura de solo-cimento.

Não7 Ensaios são a maneira mais prática de verificação de anomalias em estacas, uma vez que indicam a existência de obstruções ou rompimentos no elemento de fundação. São a maneira mais viável de identificar patologias originadas durante a execução das fundações, como o estrangulamento do fuste.

Assim como no caso anterior, pode ser executada nova fundação para o ponto afetado ou, caso a anomalia não condene o elemento estrutural de fundação executado, pode ser executado um reforço na fundação com Estacas Mega.

Não8 Edificações de portes diferentes construídas em divisa ficam sujeitas a diferentes solicitações de carga. Dessa maneira, caso não hajam juntas de trabalho entre elas, a edificação de menor porte terá um aumento de tensões para o qual não foi projetado, pois tende a sofrer o mesmo abaixamento da edificação de maior porte. Isso provocará o surgimento de fissuras.

Deve-se promover, nesse caso, a readequação do projeto de fundação e reforço com a utilização de estacas de grande profundidade e / ou melhoramento do solo da camada compressível.


Figura 8 - Rompimento do fuste de uma estaca pela instabilidade do solo

Fonte: Autor (2019)

4.4. ÁRVORE DE FALHAS – PÓS-CONCLUSÃO DE OBRAS

Os eventos relacionados à pós-conclusão de obras são apresentados na Figura 9, onde

retângulos vermelhos representam as causas primárias e retângulos verdes surgem quando

não houver mais eventos que possam representar mecanismos deflagradores da mesma. O

evento em amarelo representa um item obrigatório a ser cumprido.

Figura 9 - Árvore de Falhas - Eventos Relacionados à Pós-Conclusão

Fonte: Autor (2019)

As causas primárias apresentadas na árvore de falhas, para a pós-conclusão de

obras, são descritas na Tabela 6.


Tabela 6 – Causas e sugestões de reparo para AAF - Fase de Pós-conclusão


Sim1 Cargas de projeto estrutural dimensionadas de maneira incoerente ou não compatibilizadas com o projeto promovem o subdimensionamento da fundação, provocando o aparecimento de fissuras na edificação, em virtude do deslocamento que a mesma sofrerá.

Uma possibilidade de reparo é a readequação do projeto de fundação e o reforço da fundação nos pontos afetados.

Não9 A degradação dos materiais constituintes das estruturas de fundação depende do grau de agressividade do ambiente, que deve ser considerado na escolha do tipo de fundação para que não haja a recorrência de patologias devido à corrosão. Entre os fatores mais relevantes, devem ser considerados a permeabilidade do concreto à água e aos gases, o grau de carbonatação, a composição química do aço, o estado de fissuração da peça e características ambientais como umidade, temperatura e presença de agentes agressivos. Além de, no caso de estacas de madeira, devido tratamento do material contra o apodrecimento.

No caso de patologias decorrentes da degradação dos materiais, deve ser promovido um estudo para a escolha de novos materiais, com a devida resistência, para a execução de reforço de fundação, caso a estrutura não esteja em ruína.


Não10 Ao ser construída uma nova edificação em terreno vizinho ao da obra em questão, há o surgimento do bulbo de tensões da nova fundação. Dependendo da proximidade das edificações, pode ocorrer a sobreposição desse bulbo com o da fundação existente, conforme demonstra a Figura 10, isso provocará um aumento na tensão efetiva na área da intersecção, e, caso o solo não tenha capacidade de suporte para tal, haverá a sua deformação e recalque da edificação existente.

Pode-se realizar o mesmo reparo do caso 7, com a execução de nova fundação para o ponto afetado, ou ainda ser executado um reforço na fundação com Estacas Mega.

Figura 10 - Intersecção de bulbos de tensões de edificações vizinhas

Fonte: Adaptado de Silva (1993)


5. CONCLUSÕES

Tão importante quanto a identificação de patologias já existentes é o fato de que a facilidade

de interpretação dos eventos inseridos na árvore de falhas poderá torná-la, também, uma

maneira de evitar a reincidência das patologias analisadas. Isto é, se os caminhos críticos

da árvore forem adotados pelos profissionais de engenharia como cuidados durante as

fases de projeto, execução e pós-conclusão de novas fundações, será minimizado o risco de

surgimento de patologias em edificações devido às estruturas de fundação.

Um dos pontos cuja importância ficou clara no trabalho foi à execução de

investigações geotécnicas, que demonstrou-se um evento crucial na segurança de uma

estrutura de fundação. Tanto pelo fato de serem normatizadas pela ABNT NBR 6484 (2001),

quanto pela importância dada às mesmas pelos vários autores que fundamentaram o

trabalho, fica claro o fato de que sondagens de simples reconhecimento são indispensáveis

ao bom desempenho das estruturas de fundação.

Esse fato é decorrente da complexa estruturação dos diversos subsolos que compõe

a base das fundações, o que não torna possível, devido à heterogeneidade e a

suscetibilidade às influências do meio, uma padronização de comportamento do solo. Por

esse motivo é indispensável a realização de investigações geotécnicas em cada caso de

projeto de fundação, prática que, se adotada pelos profissionais de engenharia, minimizaria

em até 50% os casos de patologias em fundações, segundo estatísticas apresentadas por

Silva (1993).

Além disso, os passos para o desenvolvimento de projetos e execução de obras de

fundações também tiveram um claro enfoque e suas importâncias foram justificadas, através

da árvore de falhas, no surgimento de patologias. Cuidados relacionados as cargas

estruturais, ao acompanhamento e controle da execução das fundações e a escolha de

materiais com resistência adequada ao meio são indispensáveis às estruturas de fundação,

que devem ter a mesma durabilidade e bom desempenho que a supra estrutura.

Pode-se concluir, ao fim do presente artigo, que a árvore de falhas de patologias em

fundações demonstrou ser um diferencial como ferramenta para a análise de patologias em

fundações. Além disso, o referencial teórico apresentado trata de um conjunto valioso de

informações para a análise e interpretação de tais patologias, com funcionalidade e

praticidade proporcionadas em seus resultados e discussões.


REFERÊNCIAS

ALVES, J. R. Levantamento das Manifestações Patológicas em Fundações e

Estruturas nas Edificações, com Até dez Anos de Idade, Executadas no Estado de

Goiás. Dissertação de Mestrado (Curso de Mestrado em Engenharia Civil da EEC/UFG) –

UFG, Goiânia, 2009.

ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS - ABNT. NBR 6118: Projeto e

execução de fundações. Rio de Janeiro, 2010.

ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS - ABNT. NBR 6122: Projeto de

Estruturas de Concreto - Procedimento. Rio de Janeiro, 2014.

ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS - ABNT. NBR 6484: Solo -

Sondagens de Simples Reconhecimento com SPT - Método de ensaio. Rio de Janeiro,

2001.

BECK, A.T. Confiabilidade Estrutural. São Paulo: Universidade de São Paulo, Escola De

Engenharia De São Carlos - Departamento De Engenharia De Estruturas, 2012.

CARVALHO, D. M. C. Patologias das Fundações: Fundações em Depósitos de Vertente

Na Cidade De Machico. 2010. Dissertação de Mestrado. Universidade da Madeira,

Funchal, 2010.

DAL MOLIN, D. C. C. Fissuras em concreto Armado: Análise das Manifestações

Típicas e Levantamento de Casos Ocorridos no Estado do Rio Grande do Sul. 1988.

Dissertação de Mestrado (Curso de Pós-Graduação em engenharia Civil ) – UFRGS, Porto

Alegre, 1988.

MILITITSKY, J.; CONSOLI, N. C.; SCHNAID, F. Patologia das Fundações. São Paulo:

Oficina de textos, 2005.

SILVA, D. A. Levantamento de Problemas em Fundações Correntes no Estado do Rio

Grande do Sul. Dissertação de Mestrado (Curo de Pós-graduação em Engenharia Civil da


Escola de Engenharia da Universidade Federal do Rio Grande do Sul) – Universidade

Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, 1993.

VILLAS, M. V., [et al]. Estrutura de dados: Conceitos e Técnicas de Implementação. 11.

ed. Rio de Janeiro: Elsevier, 1993.

WIRTH, N. Algoritmos e Estruturas de Dados. Rio de Janeiro: LTC-Livros Técnicos e

Científicos Editora S.A., 1975.


BIM PARA A SEGURANÇA DO TRABALHO NA CONSTRUÇÃO CIVIL

Renata Degraf Miara (Engenheira Civil e Mestranda do PPGECC - UFPR); [email protected]

Prof. Dr. Sergio Scheer (Engenheiro Civil e Professor do PPGECC - UFPR)

Resumo: O objetivo geral deste artigo foi identificar oportunidades para a utilização da

Modelagem da Informação da Construção (BIM) na prevenção e redução dos acidentes de

trabalho em obras da construção civil brasileira. Por se tratar de uma pesquisa que estuda

uma nova solução para tratar de um problema real, o método adotado foi Design Science

Research (DSR). Para identificação das principais oportunidades foram explorados estudos

a respeito do tema na bibliografia recente, incluindo: artigos, teses e dissertações – através

de uma revisão sistemática da literatura. O resultado da pesquisa foi uma matriz de

aplicação do BIM na construção, para auxiliar engenheiros e arquitetos a tomarem a melhor

decisão em relação à qual funcionalidade do BIM explorar para mitigar riscos e acidentes

nas obras.

Palavras-chave: BIM; Construção; Projeto; Segurança; Trabalho.

BIM for work safety in construction industry

Abstract: The main goal of this paper was to identify opportunities for Building Information

Modeling (BIM) in the prevention and reduction of work accidents in Brazilian construction

works. Because it is a research that studies a new solution to address a real problem, the

method adopted for the research was Design Science Research (DSR). To identify the main

opportunities, studies on the topic were explored in the recent bibliography, including:

articles, thesis and dissertations - through a systematic literature review. The result of the

research was a matrix of application of BIM in construction, to help engineers and architects

make the best decision as to which functionality of BIM to explore in order to mitigate

construction hazards and accidents.

Keywords: BIM; Construction; Design; Safety; Work.


1. INTRODUÇÃO

O setor da construção civil no Brasil apresenta elevados índices de acidentes de

trabalho, conforme ilustra o Gráfico 1.

Gráfico 1 – Número de acidentes de trabalho por ano no setor da construção civil

Fonte: Elaborado pelo autor.

Dados: Brasil (2017).

Os acidentes contabilizados são divididos em três categorias: típico, de trajeto ou

referente à doença de trabalho. Sendo a primeira categoria os acidentes propriamente ditos,

que acontecem no ambiente de trabalho e não tem causa relacionada à doenças. Embora o

número de acidentes venha diminuindo ao longo dos anos, de 2015 à 2017 passou da

ordem de 15 para 9 mil, este ainda é um número expressivo.

Os acidentes no setor da construção civil têm sido constantemente associados à

negligência, imperícia e imprudência, bem como a condições de trabalho e atitudes

inseguras. No entanto, parte deles parece estar associada também a condições de projeto.

Considerando que um dos meios mais eficazes de prevenir os riscos seria eliminá-

los na fonte, uma prevenção através do projeto seria capaz de reduzir acidentes. No entanto

para um projeto seguro ideal, seria necessária uma avaliação de risco completa de cada

componente do projeto, possibilitada somente através de uma completa integração e

conhecimento dos processos da construção (KAMARDEEN, 2010).

Esta integração poderia ser facilitada através do Building Information Modeling (BIM)

ou Modelagem da Informação da Construção, em português, um dos mais recentes

desenvolvimentos na indústria da arquitetura engenharia e construção (AZHAR, 2011).


BIM é um conjunto de tecnologias, informações e processos combinados a

plataformas digitais para auxiliar a projeção e o gerenciamento de uma edificação em todas

as suas etapas. Através do uso do BIM um modelo digital acurado do projeto é construído

(CBIC, 2017). Essa tecnologia pode ser aplicada a todo o ciclo de um empreendimento ou

em apenas algumas fases, trazendo mais facilidade e integração aos engenheiros e

arquitetos.

O uso do BIM permite uma visualização completa do empreendimento durante o

processo de projeto. O que facilita a identificação antecipada dos perigos relacionados aos

futuros processos construtivos, permitindo que os projetistas eliminem ou reduzam os riscos

antes do início do trabalho. Onde não é possível remover os perigos, os trabalhadores

podem ser preparados com antecedência e os controles apropriados implementados.

Esta pesquisa tem como objetivo geral identificar oportunidades para a utilização da


trabalho em obras da construção civil brasileira.

Para delimitar a investigação foram determinados alguns objetivos específicos:

• Identificar os estudos recentes de aplicação de BIM e segurança do trabalho;

• Avaliar em quais tipos de obras estes estudos foram aplicados;

• Identificar quais os métodos foram utilizados para cada tipo de obra;

• Estabelecer correlação entre os métodos e suas aplicações através de uma

matriz.

O resultado da pesquisa será então uma matriz de aplicação do BIM na construção,

para auxiliar engenheiros e arquitetos a tomarem a melhor decisão em relação à qual

funcionalidade do BIM explorar para mitigar riscos e acidentes nas obras.

Esta matriz, será representada por uma tabela, e relacionará os tipos de obras e

funcionalidades BIM, identificando as melhores aplicações para cada situação.


2. METODOLOGIA

Pesquisas com o objetivo de estudar o projeto, a concepção ou mesmo a resolução

de problemas reais não conseguem se sustentar exclusivamente com o paradigma das

ciências naturais e sociais (DRESCH et al., 2015). A partir desse questionamento, em

diversas áreas do conhecimento, como engenharia, arquitetura e gestão, surgiu um novo

paradigma epistemológico para a condução de pesquisas, chamado Design Science.

A Design Science, ciência do projeto ou do artificial, se dedica a propor formas de

criar artefatos que tenham certas propriedades (SIMON, 1996).

Lukka (2003) apresenta os principais elementos dessa abordagem metodológica.

Esses elementos consistem em: (i) enfatizar os problemas do mundo real que possuam

relevância para serem solucionados na prática; e (ii) conectar-se a um conhecimento teórico

prévio; para (iii) produzir uma construção inovadora que solucione o problema inicial

definido; que resulte (iv) no funcionamento prático da solução, a partir da tentativa de

implementação da construção desenvolvida; e (v) na contribuição teórica do estudo, a partir

das descobertas empíricas realizadas.

Tendo em vista o contexto apresentado e os itens enumerados acima, justifica-se a

escolha da DSR para o presente trabalho por três motivos: o tipo do problema abordado, o

caráter da pesquisa a ser desenvolvida e o tipo do resultado pretendido.

O presente trabalho refere-se a uma pesquisa a respeito das principais

oportunidades para redução de acidentes de trabalho a partir da utilização do BIM, e visa

propor a definição dessas oportunidades a partir de uma matriz de escolha. O caráter da

pesquisa a ser desenvolvida é de inovação tecnológica, por fazer uso da Modelagem da

Informação da Construção e buscar melhorias de processo com uso de tecnologias de

informação.

Logo, trata-se de uma pesquisa que propõe criar um novo processo capaz de lidar

com um problema real. Por essa razão adotou-se o paradigma do “Design Science

Research” ou "Ciência do Projeto", também denominado “Constructive Research”.

Para identificação das principais oportunidades serão explorados estudos a respeito

do tema na bibliografia recente, incluindo: artigos, teses e dissertações – através de uma

revisão sistemática da literatura. Dessa forma será determinado o estado-da-arte do tópico

abordado.


Estes estudos serão separados conforme o tipo de abordagem e o tipo de obra

estudada. Dessa forma será possível avaliar quais as técnicas ideais para cada tipo de obra

específica e, portanto, elaborar a matriz de seleção.

A revisão sistemática da literatura foi realizada utilizando a base de dados Scopus e

os temos de busca selecionados foram: “BIM” e “construction safety”. O protocolo da coleta

de dados está no Anexo A. Os artigos encontrados foram então selecionados conforme

ilustra o Quadro 1.

Quadro 1 - Revisão sistemática da literatura

SCOPUS "BIM" e "construction safety" 94 artigos encontrados

Artigos publicados em revistas 41 artigos selecionados Artigos em inglês e/ou português 36 artigos selecionados

Relacionados à engenharia 33 artigos selecionados Selecionados após leitura de títulos e resumos 19 artigos selecionados

Fonte: Elaborada pela autora.

O resultado da revisão sistemtática da literatura foi um total de 19 artigos

selecionados. Estes artigos foram selecionados por representarem casos de aplicação do

BIM na segurança do trabalho na área específica de engenharia.


O papel dos engenheiros e arquitetos projetistas tem sido tradicionalmente projetar

uma construção de forma que ela se adapte aos códigos locais aceitos.

A segurança dos trabalhadores da construção fica a cargo do contratante e/ou

empreiteiro. No entanto, os projetistas podem ter uma forte influência sobre a segurança de

uma construção. A capacidade de influenciar a segurança da construção versus o tempo é

descrita no Gráfico 2.


Gráfico 2 - Habilidade de impactar a segurança por etapa do projeto

Fonte: Adaptado de KAMARDEEN, 2010.

Conforme ilustra o Gráfico 2, verifica-se que a capacidade de influenciar a segurança

diminui à medida que o cronograma de um projeto avança e se passa do conceito para o

início da obra.

O momento ideal para influenciar a segurança ocorre portanto durante as fases de

levantamento, estudo preliminar e anteprojeto. Nessas fases, os projetistas podem

influenciar a segurança da construção fazendo melhores escolhas.

Por definição, prevenção através do projeto é uma metodologia aplicada às várias

fases do processo de projeto para identificar e mitigar riscos e perigos que serão

encontrados por trabalhadores da construção civil durante a construção (KAMARDEEN,

2010).

No conceito BIM, as características físicas da construção são representadas na sua

geometria, enquanto as demais informações funcionais são agregadas a essa edificação.

Essas informações tem por propósito integrar os agentes e disciplinas envolvidas no

desenvolvimento de um projeto em todas as suas fases.

BIM se apresenta então como um modelo com diversas camadas de informação,

organizadas de forma sistemática, de modo que possam ser acessadas no tempo certo e da

forma correta.


De acordo com Calvert (2013), podemos fazer as seguintes classificações de

dimensões para o BIM: 3D trata das dimensões tridimensionais, próprias do modelo; 4D

trata do planejamento na dimensão de tempo; 5D trata do orçamento ou seja da dimensão

custo; 6D incorporara a sustentabilidade e 7D trata da operação e manutenção da edificação

ao longo de seu ciclo de vida. Essas dimensões conforme retratado na Figura 1 são

classificadas conforme o tipo de informação e finalidade desejada para o modelo.

Figura 1 - Dimensões BIM

Fonte: Elaborado pela autora.

Conforme a Figura 1, a Segurança do Trabalho seria a dimensão 8D, pois um

modelo projetado em BIM pode oferecer informações suficientes para que se possa

identificar diversos problemas relacionados à segurança do trabalho antecipadamente

(KAMARDEEN, 2010). Essa dimensão consiste em prever possíveis riscos no processo

construtivo e operacional, adicionando componentes de segurança e indicativos de riscos.

Segundo Soeiro e Martins (2016) a utilização do BIM para a segurança de trabalho estaria

enumerada envolvendo os aspectos a seguir:

• Prevenção na fase de projeto;

• Simulação da construção para análise de riscos;

• Elaboração de contratos com garantias de níveis de prevenção;

• Utilização de dispositivos móveis durante a execução da obra;

• Localizadores para controle de operações;

• Análise de medidas de prevenção durante as fases de operação e manutenção.

Estes, foram então os aspectos considerados para relacionar os casos estudados, dos

19 artigos encontrados na revisão sistemática da literatura, conforme ilustra o Quadro 1.


Quadro 2 - Resultados da Revisão Sistemática da Literatura

N Autor Etapa

(Quando?)

Método (Como?)

Objetivo (Por quê?)

Ferramenta (Como?)

Tipo de obra

(Onde?)

1 Park e Kim (2013) Obra Utilização de dispositivos móveis Detecção e prevenção de acidentes Realidade aumentada Edifícios

2 Zhang et al. (2013) Projeto Simulação da construção Detecção e prevenção de acidentes Verificação de regras de forma

automática Edifícios

3 Chen e Liu (2015) Projeto Simulação da construção Detecção e prevenção de acidentes Verificação de regras de forma

automática Túneis

4 Zhang et al. (2015) Obra Localizadores Subsidiar a tomada de decisões em relação à segurança Tecnologia de posicionamento

GPS

Espaços

confinados

5 Zhang et al. (2015) Projeto Simulação da construção Detecção e prevenção de acidentes Verificação de regras de forma


6 Enshassi, Ayyash e

Choudhry (2016) Projeto Elaboração de contratos Aumentar a percepção dos contratantes quanto às vantagens do BIM Questionário Edifícios

7 Shen e Marks (2016) Obra Utilização de dispositivos móveis Monitoramento das condições de trabalho através de interface Sistemas de identificação de

riscos em BIM Edifícios

8 Zhang et al. (2016) Obra Utilização de dispositivos móveis Monitoramento das condições de trabalho através de interface Sistemas de identificação de

riscos em BIM Túneis

9 Choe e Leite (2017) Projeto Simulação da construção Detecção e prevenção de acidentes Visualização 4D Edifícios

10 Park, Kim e Cho (2017) Obra Utilização de dispositivos móveis Monitoramento das condições de trabalho através de interface Internet das coisas e sensores

wireless Edifícios

11 Riaz et al. (2017) Obra Utilização de dispositivos móveis Monitoramento das condições de trabalho através de interface Internet das coisas e sensores

wireless

Espaços

confinados

12 Cheung, Lin e Lin (2018) Obra Utilização de dispositivos móveis Monitoramento das condições de trabalho através de interface Internet das coisas e sensores

wireless Túneis

13 Hossain et al. (2018) Projeto Simulação da construção Detecção e prevenção de acidentes Verificação de regras de forma


14 Arslan, Cruz e Ginhac

(2019) Obra Utilização de dispositivos móveis Monitoramento das condições de trabalho através de interface

Sistemas de identificação de

riscos em BIM Edifícios

15 Golovina et al. (2019) Obra Localizadores Detecção e prevenção de acidentes Tecnologia de posicionamento

GPS Obras de terra

16 Jin et al. (2019) Projeto Simulação da construção Detecção e prevenção de acidentes Visualização 4D no BIM Edifícios

17 Khan et al. (2019) Obra Utilização de dispositivos móveis Monitoramento das condições de trabalho através de interface Sistemas de identificação de

riscos Obras de terra

18 Lee et al. (2019) Projeto Simulação da construção Detecção e prevenção de acidentes Verificação de regras de forma


19 Yuan et al. (2019) Projeto Prevenção na fase de projeto Detecção e prevenção de acidentes Verificação de regras de forma

automática

Edifícios



Os trabalhos foram então relacionados por tipo de obra e aplicação conforme os itens

descritos acima, no Quadro 2.

A partir da elaboração do Quadro 2, foi possível identificar as principais aplicações já

realizadas e verificou-se a ausência de aplicações de medidas de prevenção relacionadas

as fases de operação e manutenção das edificações.

No entanto, para aplicações nas etapas de obra e projeto, foi verificada uma

abrangência nos estudos para diversos tipos de obra, tais como: edifícios, obras de terra,

túneis e obras em espaços confinados. As principais tecnologias utilizadas nos casos

estudados foram:

• Realidade aumentada;

• Verificação de regras de forma automática;

• Tecnologia de posicionamento – GPS;

• Sistemas de identificação de riscos em BIM;

• Visualização 4D no BIM;

• Internet das coisas e sensores wireless.

A maior parte dos casos estudados (10 dos 19, ou 53%) tratou da aplicação do BIM na

obra – visando a redução de acidentes, conforme o Gráfico 3.

Gráfico 3 - Distribuição de casos conforme etapa



A maior parte destes estudos (8 dentre 19) utilizou dispositivos móveis para

acompanhar a execução das obras, como: realidade aumentada, sensores wireless e

sistemas de identificação de riscos automáticos – conforme ilustra o Gráfico 4.

Gráfico 4 - Distribuição de casos conforme tipo de aplicação


Outros estudos utilizaram de simulação da construção para análise dos riscos através

do modelo BIM, ou de localizadores para controle das operações. Outras opções

disponíveis, mais menos utilizadas foram a prevenção na fase do projeto propriamente dito,

através de relatórios elaborados ou de contratos com garantias dos níveis de prevenção.


A partir da revisão sistemática realizada foi possível estabelecer os principais tipos de aplicação BIM para os principais tipos

de obras, conforme ilustra o Quadro 3.

Quadro 3 - BIM na segurança do trabalho TIPO DE OBRA E

ETAPA MÉTODO OBJETIVO FERRAMENTA

EDIF

ÍCIO

S

Pro

jeto

Elaboração de contratos Aumentar a percepção dos contratantes quanto às vantagens

do BIM para a segurança do trabalho Questionário com profissionais

Prevenção na fase de projeto Auxiliar projetistas a identificar riscos no projeto Alertas de riscos no projeto

Simulação da construção Detecção e prevenção de acidentes Verificação de regras de forma automática, visualização 4D

Ob

ra

Utilização de dispositivos móveis Aumentar a identificação dos riscos em campo e melhorar a

comunicação entre trabalhadores e engenheiros

Realidade aumentada, internet das coisas, sensores,

aplicativos nos smartphones

ESP

AÇ

OS

CO

NFI

NA

DO

S

Ob

ra Localizadores Subsidiar a tomada de decisões em relação à segurança Tecnologia de posicionamento - GPS

Utilização de dispositivos móveis Monitoramento das condições de trabalho através de

interface Internet das coisas – Sensores wireless

OB

RA

S D

E

TER

RA

Ob

ra Localizadores Reduzir número de acidentes identificando riscos Tecnologia de posicionamento - GPS

Utilização de dispositivos móveis Monitoramento das condições de trabalho através de

interface Sistemas de identificação de riscos

TÚN

EIS

Pro

jeto

Simulação da construção Detecção e prevenção de acidentes Verificação de regras de forma automática

Ob

ra

Utilização de dispositivos móveis Monitoramento das condições de trabalho Sistemas de identificação de riscos e internet das coisas



Com a verificação das principais tecnologias abordadas foi então possível elaborar a matriz de decisão ilustrada no Quadro 4.

Quadro 4 - Matriz de decisão

Etapa do ciclo de vida Tipo de obra

Edifícios Conjuntos

habitacionais Obras de terra

Obras em túneis

Espaços confinados

Projeto

Verificação de regras X

Visualização em 4D da obra em andamento X

X

Alertas de risco durante projeto X

X

Obra

Dispositivos móveis

Drones

X X X

Realidade aumentada X

Localizadores

RFID X

X

GPS

X X X

Monitoramento de condições ambientais

Sensores

X X X



Com a matriz desenvolvida, engenheiros e arquitetos, poderão facilmente escolher

qual tecnologia adotar nesses cinco tipos de obras principais:

• Edifícios: edificações residenciais e/ou comerciais verticais, com diversas unidades

similares e andares com repetições;

• Conjuntos habitacionais: edificações residenciais e/ou comerciais horizontais, com

unidades similares repetidas em série;

• Obras de terra: obras principalmente de terraplenagem, estradas, pontes e/ou

viadutos, com grandes extensões horizontais;

• Obras em túneis: obras com grandes extensões horizontais em uma dimensão

apenas, realizadas abaixo da superfície;

• Espaços confinados: obras em espaços fechados em que existe a necessidade de

monitoramento constante das condições de trabalho.

A matriz de decisão, Quadro 4, deverá ser utilizada da seguinte forma: a partir da

determinação do tipo de obra, verificam-se as principais alternativas para a segurança do

trabalho utilizando a modelagem BIM.

Para obras de edifícios, por exemplo, conforme análise dos estudos encontrados,

verifica-se que seria melhor aproveitado o desenvolvimento de medidas de segurança na

etapa de projeto. A verificação de regras, visualização 4D e alertas de risco durante o

projeto poderiam mitigar os riscos existentes e proporcionar ao projetista base para

alterações.

No entanto, também seriam aproveitadas tecnologias como realidade aumentada. Esta

tecnologia poderia ser utilizada junto aos trabalhadores com o objetivo de fornecer

informações constantes durante a execução dos serviços e facilitar a tomada de decisões.

Poderiam ainda ser utilizados sensores, interligados através da internet das coisas, para

monitorar os trabalhadores e suas condições de saúde.

Nos casos de obras de terra, túneis e espaços confinados, a utilização de sensores

poderia ser ainda incorporada para:

• medir a segurança e estabilidade de taludes – para o caso das obras de terra;

• para medição de níveis d’água e níveis de oxigênio ou gases tóxicos – para

obras em túneis e/ou espaços confinados.

Essas medições deveriam então enviar relatórios para os gerentes de obras

verificarem instantaneamente a segurança nos canteiros, e favoreceriam o controle e

prevenção dos riscos.


4. CONCLUSÕES

Esta pesquisa teve como objetivo geral identificar oportunidades para a utilização da


trabalho em obras da construção civil brasileira. Pretendeu-se com este trabalho demonstrar

que novas tecnologias e processos de aprendizagem são essenciais para o

desenvolvimento do setor da construção e são o caminho a seguir por forma a tornar

novamente a construção uma indústria inovadora e competitiva.

O trabalho também tinha como objetivo auxiliar na criação de um ambiente em obra

que proteja o trabalhador, mas que também promova a proatividade em torno da segurança.

O resultado obtido foi uma matriz de aplicação do BIM na construção para mitigação

de riscos de acidentes de trabalho.

A matriz de decisão desenvolvida auxiliará então para atingir todos os objetivos, pois

servirá como base para engenheiros e arquitetos, gerentes de obra e projetistas, tomarem

as melhores medidas para incorporar a segurança de trabalho desde a etapa de projeto.

Hoje, medidas de segurança do trabalho, na indústria da construção são tomadas

somente nas etapas de obra.

Dessa forma, pode-se concluir que trazer a discussão da segurança do trabalho na

construção civil para as etapas de projeto pode ajudar a reduzir o número de acidentes.

AGRADECIMENTOS

Agradecemos ao Programa de Pós-Graduação em Engenharia da Construção Civil

da Universidade Federal do Paraná (PPGECC-UFPR) e à Universidade Federal do Paraná

por proporcionarem a realização deste trabalho e por fomentarem a pesquisa científica no

Brasil. Agradecemos também aos professores, deste programa e desta Universidade, por

orientarem e colaborarem na realização desse trabalho.


REFERÊNCIAS

ARSLAN, Muhammad; CRUZ, Christophe; GINHAC, Dominique. Visualizing intrusions in dynamic building environments for worker safety. Safety Science, [s.l.], v. 120, p.428-446, dez. 2019. Elsevier BV. http://dx.doi.org/10.1016/j.ssci.2019.07.020.

AZHAR, Salman. Building Information Modeling (BIM): Trends, Benefits, Risks, and Challenges for the AEC Industry. Leadership And Management In Engineering, [s.l.], v. 11, n. 3, p.241-252, jul. 2011. American Society of Civil Engineers (ASCE). http://dx.doi.org/10.1061/(asce)lm.1943-5630.0000127. BRASIL. MINISTÉRIO DA FAZENDA. Anuário estatístico de acidentes de trabalho. Brasília: MF, 2017. BUILDING SMART. BIM. 2019. Disponível em: <https://www.buildingsmart.org/>. Acesso em: 23 set. 2019. CALVERT, Neil. Why we care about BIM. 2013. Disponível em: <https://www.spatialiq.co.nz/Blog/Post/30/Why-WE-care-about-BIM>. Acesso em: 23 set. 2019. CÂMARA BRASILEIRA DA INDÚSTRIA DA CONSTRUÇÃO (Brasil). Coletânea BIM. Brasília: CBIC, 2017. Disponível em: <https://cbic.org.br/inovacao/2017/10/18/coletanea-bim/>. Acesso em: 23 set. 2019. CHEN, Fan; LIU, Yajing. Innovation Performance Study on the Construction Safety of Urban Subway Engineering Based on Bayesian Network: A Case Study of BIM Innovation Project. Journal Of Applied Science And Engineering, Xiangtan, v. 18, n. 3, p.223-244, jan. 2015. CHEUNG, Weng-fong; LIN, Tzu-hsuan; LIN, Yu-cheng. A Real-Time Construction Safety Monitoring System for Hazardous Gas Integrating Wireless Sensor Network and Building Information Modeling Technologies. Sensors, [s.l.], v. 18, n. 2, p.436-460, 2 fev. 2018. MDPI AG. http://dx.doi.org/10.3390/s18020436. CHOE, Sooyoung; LEITE, Fernanda. Construction safety planning: Site-specific temporal and spatial information integration. Automation In Construction, [s.l.], v. 84, p.335-344, dez. 2017. Elsevier BV. http://dx.doi.org/10.1016/j.autcon.2017.09.007. DRESCH, Aline; LACERDA, Daniel Pacheco; ANTUNES JÚNIOR, José Antonio Valle. Design Science Research. São Paulo: Bookman, 2015.


EASTMAN, Chuck et al. Manual de BIM: Um guia de modelagem da informação da construção para arquitetos, engenheiros, gerentes, construtores e incorporadores. Porto Alegre: Bookman, 2014. ENSHASSI, Adnan; AYYASH, Abed; CHOUDHRY, Rafiq M.. BIM for construction safety improvement in Gaza strip: awareness, applications and barriers. International Journal Of Construction Management, [s.l.], v. 16, n. 3, p.249-265, 19 abr. 2016. Informa UK Limited. http://dx.doi.org/10.1080/15623599.2016.1167367. GOLOVINA, Olga et al. Algorithm for quantitative analysis of close call events and personalized feedback in construction safety. Automation In Construction, [s.l.], v. 99, p.206-222, mar. 2019. Elsevier BV. http://dx.doi.org/10.1016/j.autcon.2018.11.014. HOSSAIN, Md. Aslam et al. Design-for-Safety knowledge library for BIM-integrated safety risk reviews. Automation In Construction, [s.l.], v. 94, p.290-302, out. 2018. Elsevier BV. http://dx.doi.org/10.1016/j.autcon.2018.07.010. JIN, Ziyu et al. Using 4D BIM to assess construction risks during the design phase. Engineering, Construction And Architectural Management, [s.l.], p.1-20, 19 jun. 2019. Emerald. http://dx.doi.org/10.1108/ecam-09-2018-0379. KAMARDEEN, I. 8D BIM modelling tool for accident prevention through design. In: 26th Annual ARCOM Conference, 2010, UK. Proceedings of… Leeds: UK , 2010. Association of Researchers in Construction Management, 281-289. Disponível em: < http://citeseerx.ist.psu.edu/viewdoc/download?doi=10.1.1.461.8274&rep=rep1&type=pdf >. Acesso em: 19/09/2019. KHAN, Numan et al. Excavation Safety Modeling Approach Using BIM and VPL. Advances In Civil Engineering, [s.l.], v. 2019, p.1-15, 10 abr. 2019. Hindawi Limited. http://dx.doi.org/10.1155/2019/1515808. LEE, Pin-chan et al. Dynamic Analysis of Construction Safety Risk and Visual Tracking of Key Factors based on Behavior-based Safety and Building Information Modeling. Ksce Journal Of Civil Engineering, [s.l.], p.1-13, 3 set. 2019. Springer Science and Business Media LLC. http://dx.doi.org/10.1007/s12205-019-0283-z. LUKKA, K. The Constructive Research Approach. Case Study Research in Logistics. Turku: Turku School of Economics and Business Administration, 2003. PARK, Chan-sik; KIM, Hyeon-jin. A framework for construction safety management and visualization system. Automation In Construction, [s.l.], v. 33, p.95-103, ago. 2013. Elsevier BV. http://dx.doi.org/10.1016/j.autcon.2012.09.012.


PARK, Jeewoong; KIM, Kyungki; CHO, Yong K.. Framework of Automated Construction-Safety Monitoring Using Cloud-Enabled BIM and BLE Mobile Tracking Sensors. Journal Of Construction Engineering And Management, [s.l.], v. 143, n. 2, p.501-513, fev. 2017. American Society of Civil Engineers (ASCE). http://dx.doi.org/10.1061/(asce)co.1943-7862.0001223. RIAZ, Zainab et al. BIM and sensor-based data management system for construction safety monitoring. Journal Of Engineering, Design And Technology, [s.l.], v. 15, n. 6, p.738-753, 4 dez. 2017. Emerald. http://dx.doi.org/10.1108/jedt-03-2017-0017. SHEN, Xu; MARKS, Eric. Near-Miss Information Visualization Tool in BIM for Construction Safety. Journal Of Construction Engineering And Management, [s.l.], v. 142, n. 4, p.1-10, abr. 2016. American Society of Civil Engineers (ASCE). http://dx.doi.org/10.1061/(asce)co.1943-7862.0001100. SIMON, H.A. The Sciences of the artificial. 3. ed. Cambridge: Mit Press, 1996. SOEIRO, Alfredo; MARTINS, João Pedro Poças. Aplicações recentes no uso de BIM na Segurança na Construção. In: CONGRESSO PORTUGUÊS DE BIM, 1., 2016, Guimarães. Anais do. Guimarães: Universidade do Minho, 2016. p. 1 - 7. YUAN, Jingfeng et al. Accident prevention through design (PtD): Integration of building information modeling and PtD knowledge base. Automation In Construction, [s.l.], v. 102, p.86-104, jun. 2019. Elsevier BV. http://dx.doi.org/10.1016/j.autcon.2019.02.015. ZHANG, Limao et al. BIM-BASED RISK IDENTIFICATION SYSTEM IN TUNNEL CONSTRUCTION. Journal Of Civil Engineering And Management, [s.l.], v. 22, n. 4, p.529-539, 27 ago. 2016. Vilnius Gediminas Technical University. http://dx.doi.org/10.3846/13923730.2015.1023348. ZHANG, Sijie et al. BIM-based fall hazard identification and prevention in construction safety planning. Safety Science, [s.l.], v. 72, p.31-45, fev. 2015. Elsevier BV. http://dx.doi.org/10.1016/j.ssci.2014.08.001. ZHANG, Sijie et al. Building Information Modeling (BIM) and Safety: Automatic Safety Checking of Construction Models and Schedules. Automation In Construction, [s.l.], v. 29, p.183-195, jan. 2013. Elsevier BV. http://dx.doi.org/10.1016/j.autcon.2012.05.006. ZHANG, Sijie et al. Workforce location tracking to model, visualize and analyze workspace requirements in building information models for construction safety planning. Automation In Construction, [s.l.], v. 60, p.74-86, dez. 2015. Elsevier BV. http://dx.doi.org/10.1016/j.autcon.2015.09.009.


COMPARATIVO DA ADESIVIDADE ENTRE DIFERENTES TIPOS DE

LIGANTES ASFÁLTICOS SEM E COM ADIÇÃO DE CAL HIDRATADA

Felipe Barczak (Graduando em Engenharia Civil pela Universidade Tuiuti do Paraná,

Curitiba, PR. E-mail: [email protected]) Daniela Evaniki Pedroso (Mestre em Engenharia Civil, Professora da Universidade Tuiuti do

Paraná, Curitiba, PR. E-mail: [email protected]) Paulo Eduardo de Melo Paris (Mestrando em Mecânica dos Sólidos pelo Programa de Pós-

Graduação em Engenharia Mecânica pela Pontifícia Universidade Católica do Paraná, Curitiba, PR. E-mail: [email protected])

Resumo: Este trabalho tem por objetivo analisar a adesividade entre ligante e agregado, de

três diferentes tipos ligantes asfálticos, e em seguida, verificar a adesividade dos mesmos

ligantes com a adição de cal hidratada. Para o estudo foram analisadas as adesividades

entre agregado e os ligantes CAP 50/70, o Ligante Asfáltico Modificado por Borracha de

Pneus Inservíveis e o Ligante Asfáltico Modificado por Polímeros Elastoméricos, através do

método qualitativo descrito na norma DNER 078/94. Os resultados mostraram que todos os

ligantes, sem a adição da cal na mistura, apresentaram resultados insatisfatórios à luz da

norma de referência. Já os resultados com a adição de cal se mostraram satisfatórios.

Portanto, observou-se que a adição de cal atua como um bom melhorador da adesividade

entre agregado e ligante asfáltico, tendo menor custo, comparado aos aditivos existentes no

mercado com a mesma função.

Palavras-chave: Asfalto, Sustentabilidade, Propriedades Físicas.

COMPARATIVE OF ADHESIVITY BETWEEN DIFFERENT TYPES OF

ASPHALTIC LIGANTS WITHOUT AND WITH ADDITION OF

HYDRATED LIME

Abstract: The objective of this paper was to analyze the adhesiveness between binder and

aggregate of three different types of asphalt binders, and then to verify the adhesiveness of

the same binders with the addition of hydrated lime. For the study, the adhesions between

aggregate and the AC 50/70 binders, the Inserted Tire Rubber Modified Asphalt Binder and

the Elastomeric Polymer Modified Asphalt Binder were analyzed by the qualitative method


described in standard DNER 078/94. The results showed that all binders, without the addition

of lime in the mixture, showed unsatisfactory results in light of the reference standard. The

results with the addition of lime were satisfactory. Therefore, it was observed that the

addition of lime acts as a good adhesion improver between aggregate and asphalt binder,

having a lower cost compared to the additives in the market with the same function.

Keywords: Asphalt, Sustainability, Physical Properties.

1. INTRODUÇÃO

O modal rodoviário além de ser o mais utilizado para o transporte pessoal (96% do total)

representa 61% da matriz de transporte de cargas no Brasil, como observado em estudos

da Confederação Nacional de Transporte (CNT, 2018) e do Projeto de Reavaliação de

Estimativas e Metas do Plano Nacional de Logística e Transporte (PNLT, 2012), que

mostram a importância deste modal para a logística do país e seu crescimento econômico,

além de representar um papel fundamental no desenvolvimento social, haja vista que outros

modais, como o ferroviário, não possuem tanta força e investimento.

O Brasil possui 1.720.756 km de rodovias, das quais apenas 211.468 km são

pavimentadas, que representa 12,3% da extensão total. No ano de 2016 foi realizado a 20ª

Pesquisa CNT de rodovias, que analisou 103.259 km de rodovias, onde foi constatado que

48,3% dos trechos são classificados como Regular, Ruim ou Péssimo, referente à qualidade

do pavimento, um fato preocupante devido a importância do modal rodoviário para o país

(CNT, 2018).

No Brasil a maioria das rodovias pavimentadas possuem revestimento asfáltico, que

basicamente é composto por ligantes asfálticos e agregados. O revestimento, que também é

conhecido como capa de rolamento ou asfalto, é a primeira camada a partir da superfície,

que torna o pavimento impermeável, e recebe diretamente as ações do tráfego. Além de

garantir segurança e conforto, tem a função de resistir aos esforços horizontais, o que torna

essa camada a mais nobre do pavimento, pela necessidade de haver uma grande

resistência e alta durabilidade (BRONDANI; PINHEIRO, 2010).

Possuir uma adequada infraestrutura com revestimento asfáltico proporciona

benefícios diretos aos seus usuários, como redução dos custos operacionais dos veículos,

melhoria do conforto e segurança, e progresso socioeconômico do país através do


escoamento da produção agrícola, repercutindo positivamente na qualidade de vida da

população. (HIRSCH, 2007).

Segundo Pinto (2006), os revestimentos asfálticos tem como principais objetivos

suportar as cargas provenientes do trafego, proteger as camadas subjacentes do pavimento,

proporcionar boa condição de rolamento, possuir certo grau de flexibilidade e resistir ao

intemperismo e a ação abrasiva dos pneus dos veículos.

Os três principais tipos de ligantes asfálticos utilizados no Brasil são o CAP 50/70, o

asfalto modificado por polímeros e o asfalto modificado por borracha de pneus inservíveis. O

CAP 50/70 é o Cimento Asfáltico de Petróleo obtido pela destilação do petróleo é um

material adesivo termoplástico, composto betuminoso aglutinante, com propriedades

impermeabilizantes e flexibilidade, apresenta qualidades e consistência próprias para o uso

na construção e manutenção de pavimentos (NOGUEIRA, 2006).

O asfalto modificado por polímeros, é um ligante asfáltico especial produzido a partir

da modificação do cimento asfáltico de petróleo adicionando polímeros elastoméricos

sintéticos, que pode ou não envolver uma reação química. Os polímeros comumente

utilizados são o SBS (copolímero de estireno butadieno), SBR (borracha de butadieno

estireno), e o RET (coluna de etileno com dois copolímeros acoplados). A modificação

resulta em asfaltos que conferem propriedades superiores aos asfaltos convencionais,

principalmente para minimizar os tipos mais frequentes de falha dos pavimentos, como a

deformação permanente e trincamento por fadiga, fato que proporciona maior vida útil aos

revestimentos asfálticos (POLCARO, 2006).

O Asfalto Modificado por Borracha de Pneus Inservíveis ou mais conhecido como

asfalto-borracha, é um asfalto modificado por borracha moída de pneus. Além de ser uma

forma ecológica de dar destino aos pneus inservíveis, o uso de borracha moída de pneus no

asfalto melhora as propriedades e o desempenho do revestimento asfáltico, onde

principalmente aumentam a resistência à deformação e diminuem o aparecimento de trincas

por fadiga do pavimento (ODA; JUNIOR, 2001).

A utilização de diferentes ligantes pode contribuir para uma melhor adesividade

agregado-ligante, diminuindo algumas patologias que podem ocorrem nos pavimentos.

Entre as falhas prematuras no pavimento, o dano por umidade é o mais comum e complexo.

Quando a água se infiltra entre o Cimento Asfáltico de Petróleo (CAP) e o agregado

repetidamente, a película de cimento asfáltico se descasca do agregado, e resulta em

buracos e deformações, os quais diminuem a segurança e o conforto da condução dos


usuários. E é por esse motivo que utiliza-se aditivos: para melhorar a adesão entre o

cimento asfáltico e o agregado (CHANG; KAIJAN, 2013).

Com o mesmo raciocínio, Hicks et al. (2003) explicam que problemas relacionados a

umidade são ocasionados por uma falha na adesão provocada pelo deslocamento da

camada de cimento asfáltico ou por perda de rigidez na mistura asfáltica.

Pode-se entender o conceito de adesividade dividindo-o em adesão e coesão.

Adesão é a relação entre resistência ao deslocamento da película de ligante da superfície

do agregado, já a coesão, refere-se à resistência do cimento asfáltico + fíler. A perda de

adesão se dá à entrada de água entre o ligante e o agregado, ocasionando o descolamento

da película asfáltica. Já a perda de coesão está ligada a redução rigidez do cimento asfáltico

e a quebras de ligações entre ligante/agregado, que leva a perda de resistência e

integridade da mistura. (FURLAN et al., 2004).

No Brasil, a avaliação da adesividade entre ligante e agregado é verificada, de

maneira geral, apenas por ensaios visuais que avaliam qualitativamente a adesividade

através da imersão de uma porcentagem de agregado recoberto por uma película de ligante

em um recipiente com água, a 40ºC por 72 horas. Em seguida, a avaliação do resultado do

teste qualitativo, realizado de acordo com a norma DNER 078/94, é feita visualmente pelo

laboratorista, que quantifica, aproximadamente, a porcentagem em que a superfície do

agregado ficou descoberta pelo ligante.

Para melhoramento da adesividade entre agregado e ligante, Little et al. (2006) em

seus estudos publicados, verificaram que a adição da cal hidratada em misturas asfálticas,

contribui para uma melhora da adesividade e também a rigidez da mistura, além de diminuir

o trincamento e aumentar a vida útil da mistura asfáltica.

Para Pereira (2012), o aumento da afinidade entre os componentes das misturas

asfálticas pode ser feita pela adição de fíleres ativos como a Cal Hidratada CH-I e cimento

Portland, ou aditivos orgânicos.

Em sua experiência, Bock (2012) relata que melhores resultados de adesividade são

obtidos quando a cal é adicionada sobre o agregado graúdo, devido sua interação e

modificação da superfície do agregado, na qual promove características mais favoráveis

para a adesão do ligante.

Nunez et al. (2007), verificaram que com a incorporação de 1% de cal com altos

teores de cal virgem era o suficiente para aumentar o módulo de resiliência e na resistência


à tração. Usualmente a cal hidratada CH-I e o cimento Portland são empregados numa

proporção entre 1% a 3% em peso de mistura asfáltica (SINICESP, 2012).

Nesse sentido, segundo Núnez et al. (2007) o uso de fíler ou materiais aglomerantes,

podem ajudar na adesividade do agregado-ligante uma vez que o cal reage com os

agregados, reforçando a ligação entre o ligante e o material pétreo, e também reage com as

partículas polarizadas do asfalto, evitando a formação de sabões solúveis em água,

causando a perda de adesividade. Assim, o objetivo deste trabalho é comparar e analisar a

adesividade de três diferentes tipos de ligantes asfálticos pelo método qualitativo da norma

DNER 078/94, e verificar a influência da adição de cal hidratada nos resultados de

adesividade dos mesmos ligantes.

2. METODOLOGIA

O estudo apresentado neste artigo comparou a adesividade de três diferentes tipos de

ligantes asfálticos, são eles o CAP 50/70, Ligante Asfáltico Modificado por Polímero

Elastomérico e Ligante Asfáltico Modificado por Borracha de Pneus Inservíveis, pelo método

qualitativo através da DNER-ME 078/94. Em um primeiro momento foi analisado apenas o

ligante + agregado, em seguida foi adicionada, em um novo ensaio, a cal hidratada nos

ligantes, para verificação do comportamento quanto à adesividade.

O fluxograma das etapas realizadas no estudo é apresentado na Figura 1.

Figura 1 – Fluxograma da metodologia

Para a realização dos ensaios foram utilizadas peneiras de 19mm e 12,7mm, uma

fonte de calor, estufa para manter a temperatura de 60, 100 e 120 °C, balança de precisão,

espátula de aço inoxidável, recipiente de 500 ml para aquecimento e mistura dos materiais e

béquer com capacidade de 250 ml.

Foram separados para cada ensaio, 500 g de amostra de agregado do tipo granítico

pós tectônico sem eventos de fraturas e tensionamentos, proveniente da região de


Mandirituba-PR, passante na peneira de 19mm e retida na de 12,7mm (Figura 2a), que foi

lavada (Figura 2b), e imersa por água destilada durante 1 minuto em um recipiente e em

seguida colocada na estufa a 120ºC, onde permaneceu por 2 horas. Os ligantes foram

aquecidos separadamente, o CAP 50/70 foi aquecido a 150°C, o asfalto modificado por

polímeros a 165°C, e o asfalto modificado por pó de pneu foi aquecido a uma temperatura

de 175°C.

Figura 2 – Preparo do agregado (a) Peneiramento do agregado (b) Lavagem do agregado

Logo após o processo de secagem e aquecimento foram utilizados 17,5 g do ligante

e misturado juntamente com o agregado, conforme observado na Figura 3a, depois do

esfriamento, em seguida foi recoberto por água destilada em um frasco de vidro e colocado

na estufa a 40ºC, onde foi mantido em repouso por 72 horas, como visto na Figura 3b. Após

o período em repouso foi realizada a análise qualitativa da adesividade do agregado ao

ligante.

Figura 3 – Preparo do Ligante Asfáltico (a) Processo de mistura com o agregado (b) Aquecimento


Na segunda etapa foram realizados os mesmos procedimentos anteriormente

descritos com cada tipo de ligante, mas sendo adicionado, na hora da mistura do ligante ao

agregado já aquecidos, 1% de cal hidratada na mistura, em proporção de peso do agregado,

representando 5,0 g. Após, foi realizado a análise qualitativa da adesividade do agregado ao

ligante com adição de cal.


A Figura 4 apresenta as imagens dos agregados após a realização do ensaio de

adesividade com o Ligante CAP 50/70. Na Figura 4a observa-se a situação pura (sem

adição de cal) e na Figura 4b com adição de cal.

Figura 4 – CAP 50/70 (a) Sem Cal (b) Com Cal

O ensaio realizado sem cal para o Ligante CAP 50/70 demonstrou que o resultado foi

insatisfatório e o mesmo ensaio realizado com a adição de cal se mostrou satisfatório.

Já a Figura 5 apresenta os resultados do ensaio com o Ligante Asfáltico Modificado

por Borracha de Pneus Inservíveis, sendo a Figura 5b com a adição de cal à mistura.

Figura 5 – Modificado por Borracha de Pneus (a) Sem Cal (b) Com Cal


Assim como no CAP 50/70, o resultado do ligante modificado por pneus mostrou

resultado insatisfatório quando puro, e satisfatório com adição de cal.

Os resultados do ensaio de adesividade com o Ligante Asfáltico Modificado por

Polímeros Elastoméricos sem adição de cal é apresentado na Figura 6a, enquanto a Figura

6b apresenta o resultado do ensaio com a adição de cal.

Figura 6 – Modificado por Polímero Elastomérico (a) Sem Cal (b) Com Cal

O ligante modificado por polímero, no teste sem adição de cal, apresentou o melhor

recobrimento dentre os três ligantes, mas ainda assim apresentou falhas, sendo

considerado insatisfatório seu resultado. E como nos outros ligantes, a adição de cal, tornou

o resultado do ensaio satisfatório.

O resumo de resultados encontrados neste trabalho estão especificados na Tabela 1.

Tabela 1 – Percentual de áreas descobetas quanto aos ligantes

Ligante Sem adição de cal Com adição de cal

CAP 50/70 Insatisfatório Satisfatório

Modificado por Polímero elastomérico Insatisfatório Satisfatório

Modificado por Borracha de Pneus Insatisfatório Satisfatório

4. CONCLUSÕES

A partir da análise dos resultados observa-se que todos os ligantes analisados no estudo

apresentaram resultados insatisfatórios de adesividade, apenas com a mistura de ligante e

agregado. Com a adição de cal hidratada na mistura asfáltica foi constatado uma melhora

significativa na adesividade de todos os ligantes, resultado que demonstra a viabilidade da

adição de cal como aditivo melhorador da adesividade entre agregado e os ligantes CAP

50/70, Ligante Asfáltico Modificado por Polímero Elastomérico e Ligante Asfáltico Modificado


por Borracha de Pneus Inservíveis. A utilização da cal hidratada possui um menor custo,

comparado aos aditivos existentes no mercado com a mesma função.

REFERÊNCIAS

BOCK, A. L. (2012) Efeitos da incorporação de cal hidratada em concretos asfálticos elaborados com ligante convencional e modificado. 143 f. Dissertação (Mestrado) - Programa de Pós-graduação em Engenharia Civil, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre. BRONDANI, V., PINHEIRO, R (2010) Materiais para Infraestrutura de Transportes. Chang L., Kaijian N. (2013) Simulation of asphalt concrete cracking using Cohesive Zone Model, Constr. Build. Mater. 38. p. 1097–1106. CNT. Pesquisa CNT de Rodovias. Brasília: Confederação Nacional do Transporte, 2017. Disponível em: <http://pesquisarodoviascms.cnt.org.br//Relatorio%20Geral/Pesquisa%20CNT%20(2017)%20-%20ALTA.pdf>. Acesso em 17 de Maio de 2018. DEPARTAMENTO NACIONAL DE ESTRADAS DE RODAGEM. Agregado graúdo - adesividade ao ligante betuminoso: DNER-ME 078/94. Rio de Janeiro, 1994. EULA – European Lime Association. Hydrated lime: a proven additive for durable asphalt pavements. Critical literature review. Report to the European Lime Association / Asphalt Task Force. September, 2010. FURLAN, A. P. Condições acerca da adesão e da susceptibilidade à umidade de misturas asfálticas densas à luz de algumas propriedades mecânicas. São Carlos, 2006. (Tese de Doutorado em Engenharia Civil) – Escola de Engenharia de São Carlos, Universidade de São Paulo. 120p. GERSON P. S. ; Aditivos Orgânicos Melhoradores de Adesividade <http://sinicesp.org.br/materias/2012/bt08 .htm> Aditivos Orgânicos Melhoradores de Adesividade, Acesso em 21/03/2019 HICKS R. G.; SANTUCCI L.; ASCHENBRENER T.; Introduction and Seminar Objectives; Moisture Sensitivity of Asphalt Pavements – A National Seminar; Transportation Research Board, 2003. HIRSH, Fábio. Estudo do Comportamento de Misturas Asfálticas Preparadas com Diferentes Tipos de Ligantes. 130f. Trabalho de Conclusão de Curso em Engenharia Civil, Universidade do Noroeste do Estado do Rio Grande do Sul, Ijuí, 2007. LITTLE D. N.; EPPS,J.A (2001). The benefits of hydrated lime in hot mix asphalt, prepared for National Lime Association – The Versatile Chemical. 48p.


NOGUEIRA GRASSI,MÔNICA. Comparação do comportamento em campo de concretos asfálticos com CAP30-45 e com CAP 50-70 para revestimentos de pavimentos.São Paulo 2008. Dissertação( Mestrado)- Escola Politécnica da Universidade de São Paulo. Pag 29. NÚÑEZ, W. P; CERATTI, J. A. P; PERACA, V.; TSUKUDA, R. S. Produzindo misturas asfálticas de elevado desempenho com emprego de cal hidratada. ABPv - 38a Reunião Anual de Pavimentação – Manaus, 2007, 15 p. ODA, Sandra; JÚNIOR, José Leomar Fernandes. Borracha de pneus como modificador de cimentos asfálticos para uso em obras de pavimentação. Maringá, v. 23, n. 6, p. 1589-1599, 2001. PEREIRA, Gerson. Aditivos Orgânicos Melhoradores de Adesividade. 2012. Disponível em: . Acesso em: 30/03/2019 PINTO, S., Materiais pétreos e concreto asfáltico: conceituação, especificação e utilização. NEGRÃO, P. D. (2006) Estudo de asfalto modificado por Polímeros do tipo RET para aplicações em Pavimentos. São Paulo. Dissertação( Mestrado) - Escola Politécnica da Universidade de São Paulo. p. 3. Projeto de Reavaliação de Estimativas e Metas do Plano Nacional de Logística e Transporte. Disponível em http://infraestrutura.gov.br/images/2014/11/PNLT/2011.pdf.Acesso em 17 de Maio de 2018. SINICESP, Ligantes Asfálticos, SINICESP, 2010. Disponível em: <http://sinicesp. org.br/materias/2010/bt05a.htm>. Acesso em: 01 de maio de 2019.


IMPLANTAÇÃO DE SISTEMA DE PLANEJAMENTO E CONTROLE DA MANUTENÇÃO EM UMA INDÚSTRIA DE INGREDIENTES

ALIMENTÍCIOS

Manoel João Ramos1 Ricardo Schrattner2

1Engenheiro de Produção Agroindustrial, Mestre em Desenvolvimento Regional e Agronegócio, Doutorando em Recursos Pesqueiros e Engenharia de Pesca, Especialista em Tecnologia de Alimentos para Agroindústria, Especialista em Engenharia Econômica e Análise de Projetos, Professor da Faculdade de Ensino Superior de Marechal Cândido Rondon (ISEPE/Rondon). Link para o currículo lattes: http://lattes.cnpq.br/8006073821878110. E-mail: [email protected]

2Tecnólogo em Manutenção Industrial, Graduando em Engenharia de Produção, Faculdade de Ensino Superior de Marechal Cândido Rondon – ISEPE/Rondon. Mal. Cândido Rondon-Pr. E-mail: [email protected]

Resumo: O presente estudo tem por objetivo realizar uma análise teórica-empírica sobre a importância dos setores de manutenção industrial para compreender os impactos do planejamento da manutenção sobre a eficiência do planejamento da produção, bem como demonstrar por meio de um estudo de caso o processo de implantação e migração do software de Planejamento e Controle da Manutenção (PCM) em uma indústria de ingredientes localizada no município de Marechal Cândido Rondon, no oeste do Paraná. Os resultados indicam que o planejamento da manutenção deve ser parte integrante do processo produtivo e pode influenciar diretamente nas prioridades competitivas da empresa, seja de forma negativa ou positiva, portanto, uma especial atenção deve ser dada ao setor de manutenção, que deve ser visto como agente relevante e de grande importância. Palavras chave: Manutenção, PCM, gestão da manutenção, software.

IMPLEMENTATION OF PLANNING AND CONTROL OF MAINTENANCE SYSTEM IN A FOOD INGREDIENTS INDUSTRY

Abstract: The objective of the present study is to conduct a theoretical-empirical analysis on the importance of the industrial maintenance sectors to understand the impacts of maintenance planning on the efficiency of production planning, as well as to demonstrate, through a case study, the implementation process and migration of Maintenance Planning and Control (PCM) software in an ingredients industry located in the municipality of Marechal Cândido Rondon, western Paraná. The results indicate that maintenance planning should be an integral part of the production process and can directly influence the company's


competitive priorities, either negatively or positively, so a special attention should be given to the maintenance sector, which should be seen as relevant agent and of great importance. Keywords: Maintenance, PCM, maintenance management, software. 1. INTRODUÇÃO

A manutenção industrial surgiu, efetivamente, como função do organismo produtivo

no século XVI diante a aparição dos primeiros teares mecânicos, em uma época que

marcava o abandono da produção artesanal e de um sistema de produção feudal, bem

como o início de um processo de acumulação originária de capitais e a coexistência de

formas diversas e antagônicas de produção (VIANA, 2013).

Neste período, o fabricante do maquinário treinava os novos operários para operar e

manter o equipamento em pleno funcionamento, ocupando assim, o papel de operadores e

mantenedores, pois não havia uma equipe específica de manutenção. Por volta de 1900

surgem as primeiras técnicas de planejamento de serviços, propostas por Taylor e Fayol e,

em seguida, o gráfico de Gantt. No entanto, foi no período da segunda guerra mundial que a

manutenção se firmou como necessidade absoluta, quando houve um fantástico

desenvolvimento de técnicas de organização, planejamento e controle de tomada de

decisão (VIANA, 2013).

Em outros tempos a manutenção era considerada um fardo para as indústrias,

devido, principalmente, aos elevados custos de operação que esta gera. Conforme ressalta

Abraman (2017), a manutenção pode, realmente, ser considerada como uma perda no

processo de produção se for levado em conta que o ideal é manter a disponibilidade

operacional em sua total capacidade, porém, observa-se que na prática, esta disponibilidade

nem sempre ocorre.

Vale salientar que a imagem a respeito do setor de manutenção mudou com o

passar do tempo, deixou de ser um fardo para ter uma função estratégica dentro das

empresas, pois ela está diretamente relacionada com a qualidade dos produtos produzidos

e com a eficiências operacional das fábricas. Entretanto, para que se alcance a qualidade

esperada para os produtos, é necessário que se mude, também, a qualidade dos serviços

prestados pelo setor de manutenção e, um dos instrumentos criados para atingir este

objetivo, é justamente o PCM (VIANA, 2013).


Neste sentido, justifica-se realizar uma análise teórica-empírica para entender como

os setores de manutenção industrial avaliam a importância e a eficiência dos processos de

gerenciamento das atividades, bem como demonstrar por meio de um estudo de caso o

processo de migração do software de Planejamento e Controle da Manutenção em uma

indústria de ingredientes localizada no município de Marechal Cândido Rondon. Sendo

assim, este estudo pode contribuir para que tomadores de decisão em organizações

industriais possam também compreender este processo e avaliar como ocorre a interação

do sistema de gestão com a estrutura hierárquica, bem como a metodologia de implantação

do software e como isso modificou a gestão do PCM na indústria estudada.

Um dos motivos da implantação de um novo software de gestão da manutenção na

empresa estudada, foi a possibilidade de melhoria na eficácia do PCM, já que o software

anterior apresentava travamentos constantes e falhas operacionais relacionados ao próprio

software. Além disso, o uso de seus recursos era relativamente limitado, pois não era um

software adaptado às necessidades da empresa, especificamente, mas um software que

possuía uma formatação padrão fornecida a todos os clientes usuários.

2. FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA

Estudos realizados por Souza e Santana (2012, p.17) apontam que “os sistemas de

gerenciamento da manutenção em organizações industriais representam uma grande

vantagem competitiva e devem ser considerados como indispensáveis”. Estes sistemas,

geralmente, podem ser responsáveis por processar todas as informações existentes no

ambiente externo e interno e torna-las disponível para utilizar como forma de aprimoramento

das atividades e metas na empresa, bem como, promover melhorias por meio de

procedimentos eficazes na busca da qualidade nos processos.

Por outro lado, a implantação de uma nova tecnologia em uma empresa só

apresentará resultados satisfatórios se existirem pessoas especializadas e treinadas para a

completa utilização de todas as facilidades e benefícios oferecidos (VIANA, 2013).

O departamento de PCM engloba um “conjunto de ações para preparar, programar,

verificar o resultado da execução das tarefas de manutenção contra valores pré-

estabelecidos e adotar medidas de correção de desvios para a consecução dos objetivos e

missão da empresa, usando meios disponíveis” (BRANCO FILHO, 2008, p.5).


Conforme destaca Cassady e Kutanoglu (2005), tanto o planejamento da produção

quanto o da manutenção, são considerados áreas que devem receber ampla atenção, seja

por parte da indústria de manufatura ou em pesquisas acadêmicas. Embora, na prática,

essas atividades geralmente são realizadas, independentemente, apesar da clara relação

que existe entre elas. As atividades de planejamento da manutenção ocupam-se de um

tempo, que poderia ser utilizado para a produção. Entretanto, atrasar o planejamento da

manutenção pode aumentar a probabilidade de falha na máquina, impactando diretamente

no planejamento da produção (CASSADY e KUTANOGLU, 2005).

Para Maximiano (2000), tem-se por conceito de Planejamento e Controle de

Manutenção (PCM), que este consiste em um conjunto de ações para intensificar a rotina

dos colaboradores, dado ao fato que estes poderão manter a disciplina nas atividades

diárias, por meio da elaboração de um plano de ação que proporcione uma melhoria

contínua na organização e distribuição das atividades de manutenção de forma clara,

sucinta e objetiva, além de possibilitar a utilização de ferramentas da qualidade para a

identificar problemas e desenvolver planos de melhorias. Este mesmo autor destaca que o

processo de planejamento permite elevar o grau de controle sobre o futuro dos sistemas

internos e das relações com o ambiente e, que a organização ao planejar, procura

antecipar-se às mudanças em seus sistemas internos e no ambiente, como forma de

garantir sua sobrevivência e eficácia.

2.1 IMPORTÂNCIA DO PCM

O desenvolvimento de trabalhos na indústria nos dias atuais está ligado

diretamente com o acompanhamento das tecnologias. Junto com a tecnologia, vem o

pensamento de que se deve realizar o máximo de planejamento possível, pois sabe-se que

quanto maior o nível de planejamento, menor será a possibilidade de falha humana.

Segundo argumenta Souza e Santana (2012, p.6) “os benefícios proporcionados às

empresas que se utilizam da ferramenta planejamento são inúmeros. Pode-se destacar as

possibilidades que venham a ser fomentadas para atingir as metas organizacionais.”

Neste aspecto, ao considerar a relevância deste fator, se faz necessário o

entendimento da essencialidade, principalmente em empresas de porte maior, da existência

de um setor de planejamento, ou mais específico, o planejamento da manutenção. Sabe-se

que o planejamento dos serviços mantém uma relação direta com as escalas de


produtividade de uma empresa, ou seja, se um serviço for planejado da melhor forma

possível, a probabilidade de lucro será maior, pois evitará o desperdício de recursos

materiais e tempo, bem como, pode evitar o excesso ou a falta de mão de obra (VIANA,

2013).

Segundo Braidotti (2016, p.21) “planejar não é obter as soluções perfeitas, mas,

fazer o melhor possível com recursos limitados.” E no caso do PCM, o planejamento é

efetuado com uma análise dos ativos da empresa, manuais de fabricante e documentações,

relacionando, isso tudo, com a realidade do setor de manutenção e da empresa como um

todo, traçando um planejamento de execução de manutenções, com cadastro de

manutenções preventivas, preditivas e inspeções periódicas de ativos.

Na visão de Slack et al. (2002, p. 315) “o plano é uma formalização do que se

pretende que ocorra em determinado momento no futuro”. Assim, o mesmo não garante que

o programado aconteça, pois, no percurso poderá ocorrer diversas variações e, é nesse

ponto, que surge o controle que irá acompanhar as variáveis que poderão surgir no

andamento de um planejamento.

Para alcançar os resultados esperados e as metas estabelecidas em qualquer

planejamento é necessário um método e controle. Este controle é essencial para validar os

resultados esperados na fase de planejamento. Baseado nisso, Souza e Santana (2012,

p.2) afirmam que “o controle é pertinente para a concretização de um planejamento com

eficiência e eficácia.” Uma questão vital para padronizar medidas de PCM consiste em

classificar as manutenções por suas características conforme descrito na tabela 1.


Tabela 1 - Tipos de manutenção Tipo de manutenção Descrição

Manutenção corretiva

Manutenção realizada após ocorrência de uma falha, que objetiva eliminar o modo de falha do equipamento para proporcioonar o retorno a situações de operação anteriores ou similares a esta;

Manutenção preventiva

Possui periodicidade preescrita, bem como os procedimentos que serão realizados, no intuito de mitigar ocorrências de falha e proporcionar estabilidade de desempenho do equipamento;

Manutenção preditiva

Consiste na aplicação sistemática de técnicas de análise que objetivam reduzir a quantidade de manutenções preventivas de um equipamento. Para tal, meios de supervisão centralizados ou de amostragem são empregados.

Manutenção corretiva não planejada Intervenção para correção da falha após parada do equipamento ou perda de desempenho do mesmo;

Manutenção corretiva planejada

Manutenção realizada após descoberta de iminência de falha, ou da decisão de postergar a correção. Em geral, é fruto de intervenções preventivas, preditivas ou detectivas.

Manutenção detectiva

Ocorre, principalmente em máquinas com sistemas de self test (autoverificação). Kardec & Nascif (2002) a comparam com a manutenção preditiva, porém com maior grau de automatização de inspeções e com objetivo de diagnosticar causas e falhas ocultas.

Fonte: Kardec e Nassif (2007).

Conforme observa Braidotti (2016), o PCM possui diversas funções, entre elas

destaca-se o recebimento de solicitações de serviço emitidas pelos setores clientes, a

revisão e confirmação das prioridades das solicitações, o conhecimento acerca dos

parâmetros do processo industrial, o conhecimento técnico dos procedimentos das

manutenções a serem realizadas, a contribuição do setor para o controle do orçamentário, a

visualização da programação da produção (PCP), validação das solicitações que agregam

valor e reprovação das solicitações que não agregam valor, bem como, visitar a execução

dos serviços sempre que necessário.


O PCM está incluso na gestão da manutenção como um todo, e suas

responsabilidades tem impacto direto em seu setor. Isto pode ser observado no fluxograma

de programação de manutenção proposto por Braidotti (2016, p.20) conforme ilustrado na

figura 1.

Figura 1 - Fluxograma para planejamento de manutenções

Fonte: Adaptado de Braidotti (2016, p.20).

O fluxo apresentado na figura 1, indica que o PCM deve levar em consideração as

prioridades relacionadas a cada tarefa para a execução de suas operações, dando maior

importância as tarefas de maior criticidade, ou seja, aquelas que possam colocar em risco a

segurança dos trabalhadores, a segurança do processo produtivo e que geram custos

elevados. Em seguida, prioriza-se as tarefas que, potencialmente, afetam a qualidade e por

fim, aquelas com menor grau de criticidade. Esse controle é de grande importância para a

programação, sequenciamento e gestão das atividades. Além disso, leva-se em

consideração a disponibilidade de recursos e a necessidade de paradas no processo

produtivo para a intervenção da manutenção.


2.2 O PCM E A ERA DA INFORMÁTICA

A pouco mais de uma década, o planeta vem acompanhando um desenvolvimento

tecnológico incrível na área da informática. Junto com este desenvolvimento, as empresas

se vislumbram a necessidade de se manterem atualizadas para não ficar para trás. Segundo

Tait (2000, p.29) “esta situação não poderia ser diferente, a partir do pressuposto que as

empresas não sobrevivem nos dias atuais sem o uso de tecnologia de informação. Neste

contexto, tem-se o uso dos computadores como ferramentas poderosas para auxiliar no

desenvolvimento das tarefas organizacionais e rotineiras, bem como, para o alcance de

vantagens competitivas.”

Tem-se nos dias atuais, inúmeros meios informatizados para servir como auxílio ou

até mesmo como base para o planejamento e gestão de manutenção. O principal, e mais

eficaz deles, é o uso de um software de gestão. Este, pode apresentar maior clareza nos

resultados, de uma forma mais confiável e precisa, no momento de planejar, executar e

demonstrar as atividades de uma equipe de manutenção. É comum que em empresas, nas

quais decidiu-se implantar um software de gerenciamento da manutenção, os dados ou

métodos utilizados no processo de implantação, tenham sido simplesmente imputados de

qualquer forma, não obtendo assim, os resultados na medida do desejável. Portanto, é

necessário que se tenha um bom planejador no momento de realizar a imputação de dados

no programa. O que se pretende destacar é que o PCM deve ser visto como um setor

indispensável para qualquer indústria que deseja ser líder no mercado em que atua. Um

software de manutenção é um programa para ser usado por pessoas treinadas. Do mesmo

modo em que se enxerga a necessidade de aprender a usar uma ferramenta, deve ser visto

a necessidade de aprender a usar um programa de computador que, eventualmente, a

organização venha a adquirir (BRANCO FILHO, 2008).

Um dos pontos cruciais para o PCM é a informação, com o uso de um bom software

de gestão da manutenção a coleta de informações tende a ser mais eficaz e permite sua

consequente gestão. Segundo Braidotti (2016, p.68) “a gestão da base de dados do Sistema

Informatizado de Gestão é a forma de obter o controle sobre a demanda e o fluxo de

serviços de manutenção, através do entendimento da quantidade de notificações criadas no

sistema de gestão pelos solicitantes de serviços, no atendimento as diversas áreas

operacionais e administrativas da empresa.”


Tendo em vista a essencialidade e importância do PCM para o gerenciamento das

atividades de manutenção industrial, o tópico a seguir apresenta uma caracterização da

empresa objeto de estudo, a qual passou por uma implementação de sistema de gestão.

3. CARACTERIZAÇÃO DA EMPRESA ESTUDADA

O estudo empírico foi realizado em uma indústria do ramo de ingredientes

alimentícios, cujo foco principal é a secagem de soro de leite e compostos lácteos, como o

leite modificado. A empresa está localizada no município de Marechal Cândido Rondon, no

oeste do Paraná – Brasil, em uma das maiores bacias leiteiras do país. Isto, consiste em um

fator de relevância, pois contribui para o fornecimento eficiente das suas principais matérias

primas. A empresa possui porte médio e atende o mercado nacional e internacional, com

cerca de 130 funcionários diretos.

O setor de produção, expedição, controle de qualidade e utilidades industriais

trabalham em regime de turnos, enquanto os demais setores se dedicam ao horário

comercial. O setor de manutenção, especificamente, atende a todos os demais setores da

empresa, com o compromisso de manter os ativos operacionais em pleno funcionamento, o

que justifica sua necessidade de apresentar desempenho excepcional para viabilizar este

regime de trabalho.

Para tal desempenho se concretizar, houve a necessidade da implantação do

departamento de PCM, subordinado diretamente ao gerente de manutenção, pois este

departamento vem como suporte a equipe operacional, mas também oferece suporte

diretamente ao nível estratégico. Um fluxograma da estrutura organizacional é ilustrado na

figura 2.

Para haver uma boa eficiência do PCM, foi necessário que todos entendessem a

função e a importância deste setor para a empresa como um todo. Para isto, foram criados

esquemas e estruturas organizacionais, em que o PCM é compreendido como o “braço

direito”, ou seja, uma peça fundamental de suporte a gerência de manutenção.


Figura 2 - Estrutura organizacional departamento de manutenção da empresa estudada

Fonte: Dados da pesquisa, 2017

O responsável pelo setor de PCM na empresa estudada realiza, primariamente, as

seguintes tarefas: a) gerencia os planos de manutenção dos equipamentos por meio do

planejamento, programação e controle dos serviços da ordem de manutenção; b) coordena

todos os materiais necessários para a manutenção; c) gerencia o cadastro de

equipamentos; d) planeja, programa e controla as rotas de inspeção e trabalhos de

manutenção preventiva e preditiva dos equipamentos, serviços de manutenção para as

paradas de produção programadas e, e) controla os indicadores de desempenho da

manutenção por meio do software de gestão da manutenção.

4. MATERIAIS E MÉTODOS

Neste trabalho, aplicou-se o método de estudo de caso, o qual se enquadra como

uma abordagem qualitativa, frequentemente utilizado para coleta de dados na área de

estudos organizacionais. Segundo Yin (2001) “o estudo de caso se diferencia de outras

técnicas de pesquisa por oportunizar as informações através de documentos, de entrevistas,

observação e interpretação dos fatos coletados”. Também foi utilizado para a realização

deste estudo, a pesquisa bibliográfica, elaborada a partir da consulta à materiais publicados,

como livros, artigos científicos, teses e dissertações, entre outros.

GERENTE INDUSTRIAL

GERENTE DE MANUTENÇÃO

CORDENADOR DE MANUTENÇÃO

SUPERVISOR DE MANUTENÇÃO

SERVIÇOS TERCEIRIZADOS

TÉCNICOS DE MANUTENÇÃO

AUXILIARES DE MANUTENÇÃO

PINTURA/PREDIAL

PCM

SETOR DE ENGENHARIA


Visando uma maior credibilidade no desenvolvimento do estudo de caso, foi

solicitada a participação constante das gerências, equipe de manutenção e demais

colaboradores da empresa estudada, os quais contribuíram para a avaliação e mensuração

acerca das mudanças e do processo de implantação do PCM. Para tanto, utilizou-se de

questionários, observações realizadas diretamente no processo produtivo e documentos de

controle executados pela empresa, além da experiência, óptica e interpretação pessoal por

parte do pesquisador, seguindo uma abordagem de cunho qualitativo, já que um dos

objetivos consiste em demonstrar, empiricamente, o processo de implantação de um

sistema de gestão de manutenção.


Com base no processo de observação inicial do estudo, identificou-se que a

empresa, em 2001, quando a equipe e a demanda por manutenção eram, demasiadamente

menor, todo o controle e gerenciamento de manutenção, ocorria por meio da utilização de

blocos de requisição, preenchidos manualmente, denominados por Ordens de Serviço (OS).

Alguns anos depois, as tarefas já eram controladas por computador, utilizando-se de

planilhas eletrônicas no formato Excel®. Isso, gerava uma grande demanda de tempo para

registrar os valores e as atividades executadas e, ainda, apresentava uma predisposição

maior ao erro em registros, pois, a possibilidade de perda de histórico, também era maior.

A necessidade de investimentos em planejamento da manutenção foi determinística

para um bom planejamento da produção, pois conforme ressalta Nikolopoulos et al. (2003),

na última década, muitas empresas fizeram grandes investimentos no desenvolvimento e

implementação de sistemas de planejamento de recursos empresariais (ERP), entretanto,

apenas alguns desses sistemas desenvolvidos ou instalados, realmente, consideraram

estratégias de manutenção.

Neste contexto, diante ao progressivo crescimento da empresa estudada, a mesma

constatou a necessidade de implantar um software de gestão da manutenção (figura 3) e,

isso ocorreu em 2004. Desde então, os controles em relação ao cadastramento de

funcionários ligados a manutenção, ordens de serviço corretivas e/ou preventivas e histórico

de equipamentos vinham sendo efetuadas de forma semi-informatizada, ou seja, os

registros eram feitos manualmente e, posteriormente, digitalizados para o software.


Figura 2 - Logo do software SIGMA

Fonte: SIGMA (2014).

Devido ao fato de a empresa considerar que os custos com o sistema SIGMA eram

relativamente altos, ela acabou por optar por uma versão gratuita. Destaca-se também, que

as funcionalidades desta nova versão, não se aplicavam em sua totalidade para a realidade

da empresa e, como resultado disto, o PCM tinha sua eficiência e eficácia reduzidas em

razão da incompletude do sistema. Desta forma, estrategicamente, vislumbrou-se a

necessidade de implantação de um novo sistema de manutenção, mais robusto e adequado

à realidade do setor à época, proporcionando maiores funcionalidades e custos condizentes.

Ao final, em 2012, após vários orçamentos e reuniões, decidiu-se, a nível gerencial, um

novo sistema de planejamento e controle de manutenção (software), quando ocorreu a

migração do software SIGMA para o software SGM WIN SQL. Este último foi,

especialmente, personalizado para a empresa objeto de estudo. Isso proporcionou o uso

mais adequado de suas funções, sendo desenvolvidas funcionalidades específicas para o

setor de manutenção, em atendimento às suas necessidades.


Figura 4 – Tela de login do software SWM WIN SQL

Fonte: PCM, empresa analisada (2017).

Anterior a implantação do sistema e, voltados a gestão contábil e fiscal, toda a

empresa foi dividida em centros de custo. Esta metodologia também foi aplicada no primeiro

sistema, para que os gastos fossem anexados ao seu destino correto, possibilitando um

controle maior sobre a origem dos “problemas” e para onde está sendo direcionado o

dinheiro gasto com manutenção.

Todos os funcionários efetivados para a equipe de manutenção foram cadastrados

no software, constituindo o quadro de prestadores de serviço. Ainda, nesta mesma estrutura

organizacional, cadastrou-se os funcionários e/ou empresas terceirizadas, para constar

posteriormente, como custos de manutenção e também como registro das atividades

executadas. Além disso, os equipamentos foram cadastrados, levando em consideração os

centros de custo. Cada centro de custo, ou setor, foi designado com uma ou duas letras

correspondentes. Isso facilitou para todos os envolvidos, no momento de solicitar, receber,

executar e finalizar a O.S.

O software continha dois módulos, o módulo de gerenciamento e o módulo de

cliente, ou solicitante. O primeiro, com a capacidade de exercer todas as funções do

programa em modo full (completo). O segundo, é destinado ao setor operacional e aos

responsáveis dos demais setores, servindo para realizar as solicitações de serviço.

Mediante as melhorias implementadas, foi possível agilizar e formalizar o processo

de planejamento, ou seja, todas as solicitações passaram a gerar um registro e, havendo

registros, as informações poderiam ser utilizadas como base de dados históricos,

planejamentos futuros, análises estatísticas e demais ações julgadas necessárias.


O software atual possui recursos para cadastramento de manutenção preventiva e

preventiva de lubrificação. Neste quesito é possível programar a periodicidade e a data para

execução dos serviços periódicos, bem como os materiais que serão utilizados no trabalho.

A consolidação do PCM no setor de manutenção da empresa estudada, começou

mediante a realização de um treinamento sobre a importância do PCM. Neste evento,

realizado na cidade de Maringá, em uma conferência da Apeck Consultores Associados, foi

abordado temas relacionados ao PCM na indústria. Posteriormente, têm-se na empresa

estudada, a aplicação dos conhecimentos adquiridos no treinamento, como planilhas padrão

para realizar check-list e coleta de dados dos equipamentos, como criar relatórios de plantão

da manutenção, com tempo de parada de produção, atendimento e a melhor forma de

interagir com o setor de produção, criando uma interface com o sistema de geração das

ordens de serviço. Também, foram estabelecidas prioridades para os equipamentos, ou

seja, cada equipamento foi classificado como primário ou secundário. Foram elencados

como equipamentos primários aqueles de importância mais elevada para a produção, sendo

considerado que, caso estes tiverem seu rendimento afetado, poderão consequentemente,

afetar diretamente o rendimento de toda a planta e, normalmente, são equipamentos de

valor mais elevado. Já os equipamentos secundários, foram definidos como aqueles não

menos importantes, mas que uma intervenção neles afetam a produção de maneira menos

significativa.

Com a utilização deste conceito houve a possibilidade de definir muitas frentes de

trabalho para a manutenção, como as rotas de inspeção (equipamentos inspecionados no

check-list) e prioridades de trabalho. Assim, facilitou o planejamento para a execução de

serviços de maior importância para a indústria em primeiro plano, o que acabou por resultar

em um atendimento mais satisfatório para os setores atendidos.

Além da implantação destes conceitos, outros conhecimentos adquiridos ao longo da

carreira profissional e contato obtido com profissionais da área de PCM foram utilizados no

dia-dia do departamento e na implantação do novo software, a exemplo da atribuição de

manutenção preventiva em determinados equipamentos e outros não. De forma geral, os

primeiros itens cadastrados são os ativos, sendo estes divididos em setores e também por

tipo/família de ativo. Após finalizar o cadastro de ativos e o cadastro de funcionários da

equipe de manutenção e equipes terceirizadas, realiza-se o cadastro de manutenções

preventivas, sem levar em consideração os procedimentos padrão para manutenção, que


serão gerados em um momento posterior. Ademais, realizou-se o cadastramento de ficha

técnica de equipamentos primários, pois a quantidade de ativos secundários é elevada.

Os equipamentos foram identificados in loco com um TAG (Código de Identificação).

Este TAG é alfanumérico devido a facilidade de trabalho e também pela necessidade de

identificar vários equipamentos, em que este tipo de identificação possibilita uma extensão

maior de equipamentos identificados.

Abaixo, é descrito um modelo de alteração realizada no TAG dos ativos, onde ambos

são alfanuméricos, sendo que na primeira situação (exemplo 1) ilustra como o TAG era

gerado de 2004 a 2012, e a segunda (exemplo 2) é mais intuitiva e simples, se tratando da

metodologia utilizada de 2012 em diante pelo PCM. O exemplo abaixo se trata de um

equipamento primário (Atomizador).

Exemplo 1: A.AT-D01 Em que: A: Inicial da empresa, supondo que em um momento futuro abra uma outra filial, esta teria outra sigla. AT: Sigla do tipo de ativo (Atomizador). D: Código do setor/centro de custo (Secador T1500). 01: Sequencial de identificação do equipamento (Atomizador n° 1). Exemplo 2: ATM001 ATM: Sigla do tipo de ativo (Atomizador) 001: Sequencial de identificação do equipamento (Atomizador n° 1).

Tendo em vista que a consolidação do departamento de PCM proporcionou maior

disponibilidade de dados e que estes dados são obtidos nas ordens de serviço e também via

check-list dos ativos, considera-se que esta consolidação proporcionou uma melhoria no

departamento ao que se refere à disponibilidade de históricos.

Foi implantado uma planilha de check-list parcial para os equipamentos de

importância primária, de acordo com a criticidade avaliada pela equipe da manutenção, ou

seja, nem todos os equipamentos primários tiveram um cadastro, simplificando as ações da

equipe de manutenção. Assim, como alguns equipamentos ou conjunto de equipamentos

secundários tem na atualidade sua tabela de verificação, a cada momento é avaliada a

necessidade de implantação ou retirada de cadastros de check-list dos demais

equipamentos, tudo funciona de acordo com a necessidade de melhoria para a manutenção,


buscando o aumento da confiabilidade e o monitoramento dos equipamentos. Esta

verificação funciona da seguinte forma: não é gerada nenhuma Ordem de Serviço

preventiva, mas, ao final de cada mês o setor de PCM gera a impressão de todas as tabelas

de check-list para o mês seguinte, lembrando que estas tabelas estão em arquivos .XLS

(Microsoft Office Excel®). Elas são repassadas ao responsável pelo trabalho no primeiro dia

útil do mês e as tabelas do mês anterior são devolvidas ao setor de PCM para seu registro

eletrônico, que ficará arquivado na rede da empresa. Desta forma é possível obter um

histórico dos equipamentos e quando um destes estiver apresentando uma não

conformidade, logo no ato da verificação serão anotadas as mesmas e em um momento

posterior e, se necessário, realiza-se a emissão de uma O.S (Ordem de Serviço) pelo

próprio executante da verificação.

Um exemplo prático disso, foi apontado em um momento crítico para a produção, em

que o equipamento denominado “atomizador”, que é considerado o de mais alta prioridade

para a planta de secagem de soro de leite, estava com sua correia a ponto de romper e, no

momento da verificação, a ocorrência foi constatada e o fato foi comunicado ao setor da

produção, bem como, aos responsáveis pela manutenção. A planta teve seu status alterado

e iniciou-se a chamada limpeza a seco, em que não é adicionado produto no processo e é

feito uma limpeza por exaustão em todas as tubulações e câmara de secagem. Assim, não

houve desperdício de produto e as tubulações não ficaram entupidas com pó petrificado por

umidade. Após este processo, a manutenção procedeu com a intervenção necessária

efetuando uma simples troca de correia e o equipamento não foi danificado por um possível

desbalanceamento de eixo em razão de um possível acúmulo de produto.

Os ativos foram divididos em famílias e setores, desta forma além de facilitar a

localização geográfica dos mesmos, tanto pelo pessoal da manutenção como da produção,

facilitou a divisão por centros de custo e a separação dos gastos de cada um. Evidente que

não se pode prever os gastos com manutenção corretiva, porém é possível que se tenha

uma previsão de gastos com manutenção preventiva. Esse item é de fundamental

importância para ampliar a confiabilidade na equipe de manutenção, bem como para a

gerência de departamento.

Estudos realizados por Pinjala et al. (2006), indicam que empresas de alto padrão de

qualidade possuem bom planejamento e políticas de manutenção mais pró-ativas, assim

como, melhores sistemas de planejamento e controle, estruturas descentralizadas de


organização de manutenção quando comparadas com outras. Para estas mesmas autoras,

estas empresas gerenciam a manutenção mais efetivamente quando comparadas a outras.

Na empresa do estudo de caso, com o PCM fazendo uso de um software de gestão

da manutenção, tornou-se possível o estabelecimento de um controle sobre o histórico de

horas trabalhadas pela equipe de manutenção, bem como proporcionar um feedback dos

acontecimentos, dos serviços prestados e dos detalhes das manutenções e/ou intervenções

realizadas. Como acontece na prática, é comum o setor gerencial ou até mesmo a diretoria

solicitar relatórios ou demonstrativos para dimensionamento da equipe de manutenção ou

mesmo acompanhamento e uso como nos indicadores do próprio setor.

Conforme avalia Pinjala et al (2006), geralmente, as empresas de manufatura optam

por competir no mercado com base em algumas prioridades competitivas, como custo,

qualidade, flexibilidade entre outras prioridades, a depender das suas capacidades de

fabricação. Entretanto, a manutenção de equipamentos que faz parte integrante da

fabricação pode influenciar diretamente essas prioridades competitivas e, portanto, a

estratégia de negócios da empresa, seja de forma negativa ou positiva. Ou seja, a atenção

que deve ser dada ao setor de manutenção é relevantemente de grande importância.

6. CONCLUSÃO

O propósito desse estudo de caso foi descrever o processo de implantação do

planejamento e controle da manutenção, em uma indústria alimentícia, e ao mesmo tempo,

ressaltar a importância desse setor para a empresa como parte integrante ao alcance das

metas de qualidade e produtividade. Em decorrência do estudo, observou-se o PCM está se

tornando cada vez mais essencial nas indústrias e que a equipe de manutenção moderna

precisa ser vista, não mais, como um mero setor de nível tático, mas sim num nível mais

estratégico. Por isso, observa-se uma necessidade crescente de se estudar a relação entre

as estratégias de negócios empresariais e as atividades de manutenção.

REFERÊNCIAS

ABRAMAN. Associação Brasileira de Manutenção. Documento Nacional. Edição 2017, p.5. BRAIDOTTI JR., J. W. A governança da manutenção na obtenção de resultados sustentáveis. Rio de Janeiro: Editora ciência moderna, 2016, p. 5-69. BRANCO FILHO, G. A organização, o planejamento e o controle da manutenção. Rio de Janeiro: Editora ciência moderna, 2008, p.5-115.


CASSADY, C. R., KUTANOGLU, E. Integrating preventive maintenance planning and production scheduling for a single machine. IEEE transactions on reliability, v.54, n.2, 2005. KARDEC, A.; NASCIF, J. Manutenção: Função Estratégica. Rio de Janeiro: Qualitymark, 2007. MAXIMIANO, A. C. A. Introdução a administração. 5° ed. rev. e amp. São Paulo: Editora Atlas, 2000. NIKOLOPOULOS, K., METAXIOTIS, K., LEKATIS, N., ASSIMAKOPOULOS, V. Integrating industrial maintenance strategy into ERP. Industrial Management & Data Systems, v.103, n.3, p.184-191, 2003. DOI: https://doi.org/10.1108/02635570310465661. PINJALA, S.K., PINTELON, L., VEREECKE, A. An empirical investigation on the relationship between business and maintenance strategies. International Journal of Production Economics, v.104, n.1, p. 214-229, 2006. SLACK, N.; CHAMBERS, S.; JOHNSTON, R. Administração da produção. 2. Ed. São Paulo: Editora Atlas, 2002, 315p. SOUZA, M. S. de.; SANTANA, R. S. de. A importância do planejamento e controle da manutenção: um estudo na Alfa indústria de bebidas. Revista Eletrônica da Faculdade José Augusto Vieira, Ano V, n. 7, p.2-19, 2012. TAIT, T. F. C. Um modelo de arquitetura de sistemas de informação para o setor público: estudo em empresas estatais prestadoras de serviços de informática. 2000. Tese (Doutorado em Engenharia de Produção) Universidade Federal de Santa Catarina, UFSC, Florianópolis, 227p., 2000. VIANA, H. R. G. Planejamento e controle da manutenção. Rio de Janeiro: Editora Qualitymark, 2013, p.3 a 5. YIN, R. K. Estudo de caso: planejamento e métodos. 2. ed. Porto Alegre: Bookman, 2001.


PROPOSTA PARA IMPLEMENTAÇÃO DE UM PLANO DE

MANUTENÇÃO AUTÔNOMA EM UM LABORATÓRIO DE MÁQUINAS

OPERATRIZES - UM ESTUDO DE CASO

Cleiton de Quadros (Graduado em Tecnologia em Fabricação Mecânica, Campus Jaraguá do Sul-Rau / IFSC); [email protected]

Cassiano Rodrigues Moura (Professor Me. Eng. Departamento de Mecânica do Campus Jaraguá do Sul-Rau / IFSC); [email protected]

Giovani Conrado Carlini (Professor Me. Eng. Departamento de Mecânica do Campus Jaraguá do Sul-Rau / IFSC); [email protected]

Resumo: Este trabalho tem como objetivo principal desenvolver um plano geral de

manutenção em um laboratório de maquinas operatrizes em uma instituição de ensino, com

a finalidade de melhorar a conservação dos equipamentos de forma a aumentar sua vida

útil, e em paralelo facilitar a realização das aulas, melhorando a disposição dos recursos,

práticas de limpeza e englobando os alunos e técnicos nas atividades diárias. A metodologia

utilizada para o desenvolvimento foi uma pesquisa cientifica de natureza aplicada, deste

modo foi possível analisar informações especificas sobre o tema, abrindo oportunidade para

melhorias no ambiente estudado. Pode-se constatar que o desenvolvimento deste trabalho

pode contribuir para a execução das atividades em laboratório bem como para englobar os

alunos em outras áreas do conhecimento, como manutenção e lubrificação. Outro resultado

importante foi o estudo dos equipamentos que resultou no plano de lubrificação, que

anteriormente não era realizada por falta de uma metodologia específica. Por fim, estudos

futuros podem contribuir com o aperfeiçoamento e complementação dos resultados deste

trabalho, que dentre outras ações podem englobar os demais equipamentos.

Palavras-chave: Manutenção autônoma. Lubrificação. TPM. Máquinas operatrizes.


PROPOSAL FOR THE IMPLEMENTATION OF AN AUTOMATIC

MAINTENANCE PLAN IN A LABORATORY MACHINE LABORATORY

- A CASE STUDY

Abstract: The main objective of this work is to develop a general plan of maintenance in a

laboratory of operative machines in an educational institution, with the purpose of improving

the conservation of the equipment in order to increase its useful life, and in parallel to

facilitate the accomplishment of the classes, improving the availability of resources, cleaning

practices and engaging students in daily activities. The methodology used for the

development was a scientific research of an applied nature, in this way it was possible to

study specific information about the subject, opening opportunity for improvements in the

studied environment. It can be verified that the development of this work can contribute to the

execution of the activities in the laboratory as well as to include students in other areas of

knowledge, such as maintenance and lubrication. Another important result was the study of

the equipment that resulted in the lubrication plan, which was previously not performed due

to a lack of methodology. Finally, future studies may contribute to the improvement and

complementation of the results of this work, which among other actions may include other

equipment.

Keywords: Autonomous maintenance. Lubrication. TPM. Machine tools.

1. INTRODUÇÃO

Com o crescimento competitivo, e as crescentes exigências por produtos de alta qualidade

ao menor custo possível, alinhado com a entrega no prazo, exige-se uma alta performance

da planta industrial e dos equipamentos, sendo que, a eficiência de um processo está

diretamente ligada à qualidade de operação, manutenção e reparo. A manutenção tem

impacto direto na qualidade e produtividade, portanto, deve estar envolvida nas estratégias

das organizações e deve acompanhar o desenvolvimento das novas tecnologias. A escolha

das atividades de manutenção adequadas é ponto crucial para atingir excelência nos

processos e alcançar bons resultados.

A manutenção tem impacto direto na qualidade e produtividade, portanto deve estar

envolvida nas estratégias das organizações e deve acompanhar o desenvolvimento das


novas tecnologias. A escolha das atividades de manutenção adequadas é ponto crucial para

atingir excelência nos processos e alcançar bons resultados.

É sabido que o custo por paradas inesperadas é alto, considerando os custos com

mão de obra e compra de peças de reposição, contudo, as falhas podem ser previstas e

evitadas se forem seguidos alguns métodos de manutenção e análise dos equipamentos,

desta forma a escolha das atividades de manutenção adequada é fundamental para gerar

economia e potencializar os resultados. Existem vários modelos de programas de gestão

para gerir este monitoramento dentre eles se destaca o “Total Productive Maintenance”

(TPM), ou traduzindo para o português, Manutenção Produtiva Total.

Diante da necessidade atual das instituições estarem cada vez mais buscando

formas de diminuir as perdas e manter a qualidade, a manutenção tem grande

responsabilidade no que diz respeito à conservação dos equipamentos. Dentre outros

problemas, a falta de um programa de manutenção ou a má escolha do método de

manutenção aplicado pode influenciar em perdas e paradas não previstas dos

equipamentos, além de acelerar a deterioração dos mesmos.

Esse trabalho teve como motivação principal a inexistência de uma sistemática de

manutenção nos equipamentos do laboratório de maquinas em uma instituição de ensino,

por mais que seja um ambiente voltado ao aprendizado, se faz necessário manter em

perfeitas condições todo maquinário para que atenda os alunos dos cursos de

aprendizagem, técnicos e superiores.

Com isso neste trabalho busca-se realizar um estudo das técnicas de manutenção

para definir qual a mais indicada para aplicação em um laboratório de maquinas operatrizes,

para tal será realizado uma pesquisa sobre os conceitos de manutenção, compilando as

técnicas que poderão ser aplicadas no ambiente de estudo.

2. FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA

2.1 Gestão da manutenção

De acordo com a NBR-5462 ABNT (1994) a manutenção pode ser vista como a combinação

de todas as ações necessárias para manter ou restabelecer um produto ou sistema ao

estado no qual ele pode executar a função requerida. A importância da manutenção e a

definição clara e consciente de seu modelo nem sempre são pré-estabelecidas e

consideradas na análise das estratégias das organizações (MARCORIN & LIMA, 2003).

Conforme descrito por Ramos (2012), atualmente, devido a uma série de inovações


tecnológicas ao longo dos últimos anos, surgiram novos modelos de gestão da manutenção

industrial, dentre eles pode-se destacar:

- TPM – Manutenção Produtiva Total;

- RCM – Manutenção Centrada na Fiabilidade;

- CBM – Manutenção Assistida por Computador;

- PBS – Rendimento Baseado nas Especificações;

- RBI – Inspeção Baseada no Risco.

Todos esses modelos citados buscam orientar as empresas quanto as melhores

práticas para atingir seus resultados. No âmbito deste trabalho será abordado com ênfase a

TPM, programa que se destacou nos últimos anos sendo adotado como pratica por

empresas do mundo inteiro como ferramenta na busca por redução de custos, redução de

quebras de equipamentos e melhora nos índices de qualidade. Esta metodologia abrange o

conceito de manutenção preventiva na forma mais ampla, baseada na viabilidade

econômica de reparos ou aquisições de equipamentos que são responsáveis pelo processo

de produção (TAKAHASHI; OSADA, 1993)

A sigla TPM é formada pelas iniciais da expressão inglesa “Total Productive

Maintenance”. De acordo com Nakajima (1989), a TPM está sustentada por oito pilares

conforme pode-se observar na figura 1, onde salientam-se as principais questões

trabalhadas dentro desta metodologia. Na base dos pilares estão as pessoas, onde se

mostra que todos devem participar dos processos de melhoria, e o programa 5s que é de

fundamental importância para iniciar qualquer processo de mudança nas organizações

(XENOS, 2004).

Dentre os principais pilares do TPM está a manutenção autônoma, tendo como

principal objetivo tornar os operadores mais autônomos na execução de suas tarefas,

realizando simples manutenções em seus equipamentos como inspeções, lubrificações e

limpezas, instiga-se o senso crítico dos operadores para a percepção de anomalias e

mudanças nas condições ideais de funcionamento dos equipamentos, como ruído e

vibrações etc. Essas ações têm como objetivo a conservação e aumento da vida útil dos

equipamentos e está diretamente ligada a qualidade dos produtos. Para Xenos (2004), a

manutenção autônoma é uma estratégia simples e pratica que permite identificar as

anomalias logo no início e desta forma auxiliar a manutenção a realizar correções antes da

ocorrência das falhas.


A implantação da manutenção autônoma pode ocorrer de forma diferente para cada

situação ou ambiente em estudo, porém é importante que se conheça ou que seja realizado

um estudo inicial sobre o tema. Segundo Ribeiro (2010), o pilar Manutenção Autônoma é

dividido em sete etapas como descrito na Tabela 1.

Tabela 1 – Etapas da manutenção autônoma

Etapas Atividades Objetivo 1º etapa Limpeza inicial Inspeção inicial e identificação dos problemas;

2º etapa Eliminar as fontes de sujeira e locais de difícil acesso

Melhorar acesso ao equipamento para facilitar a manutenção e identificação de problemas;

3º etapa Elaborar padrões de limpeza e lubrificação Manter o local em condições ideais de funcionamento;

4º etapa Inspeção geral Realizar treinamento sobre os padrões elaborados, envolvimento nas atividades;

5º etapa Inspeção autônoma Elaborar checklists definitivos para os equipamentos;

6º etapa Organização e ordem Aplicação do 5S como forma de auxílio na melhoria das atividades;

7º etapa Consolidação da manutenção autônoma

Verificar periodicamente se as atividades e práticas estão sendo executadas.

Fonte: Adaptado de Ribeiro (2010)

2.2 Aplicação da manutenção autônoma nas organizações

Como referência e base para estudo, buscou-se estudar alguns casos onde foi utilizada ou

implementada técnicas de manutenção autônoma, bem como os resultados obtidos de

forma a nortear o desenvolvimento deste estudo de caso.

A manutenção autônoma foi aplicada em uma empresa do ramo de auto pecas

situada na Região do Vale do Paraíba-SP por Vanzella (2006), em função da implantação

da MA, notou-se uma mudança no o comportamento dos operadores, o que acarretou em

resultados positivos para a empresa, como melhora no desempenho da produtividade e

redução das paradas por falhas nos equipamentos. A adoção da ferramenta, não só motivou

os colaboradores, mas também manteve as condições operacionais dos equipamentos em

níveis mais elevados, desta forma pode-se observar uma melhora significativa do produto

final.

Um estudo relacionado a implementação da manutenção autônoma em uma

indústria gráfica, foi realizado por Lima (2009), A implantação do programa de Manutenção

Autônoma buscou atacar as causas das não conformidades através da capacitação dos

funcionários para desempenharem tarefas de regulagens, inspeção e manutenção das

máquinas, além de desenvolver procedimentos padronizados que evitem desvios de

qualidade, e facilitem o acompanhamento dos resultados.


B. Gajdzik (2014), em seu estudo sobre a empresa metalúrgica ArcelorMittal Poland,

descreve a importância da MA dentro da metodologia World Class Manufacturing (WCM),

traduzindo como, Manufatura de Classe Mundial, de forma a aumentar a eficiência das

linhas de produção através da pratica de atividades realizadas pelos operadores de cada

centro de trabalho, além disso, e uma ferramenta de auxílio a manutenção profissional,

muito importante para a obtenção de bons resultados no que diz respeito a diminuição das

falhas e melhoria na qualidade dos processo se produtos.

Lottermann (2014) realizou um estudo sobre os equipamentos de usinagem do

laboratório de estudos da Faculdade Horizontina, de forma a apresentar um plano de

manutenção compatível com as circunstâncias encontradas. Desta forma fez uso da

manutenção preventiva, que foi apoiada em alguns dos pilares da Casa da TPM, sendo o

mais importante o pilar da manutenção autônoma como método de auxílio para diminuir as

taxas de falhas e aumentar a confiabilidade dos equipamentos, através do envolvimento dos

técnicos, professores e alunos.

Em outro caso, Biehl e Sellitto (2015) também fizeram uso da MA na empresa Alfa,

que é uma das três maiores fabricantes de armamentos do mundo. Os principais resultados

alcançados foram o aumento em mais de 700% no TMEF – Tempo Médio Entre Falhas, a

redução de mais de 40% no TMPR – Tempo Médio Para Reparo, além do aumento de mais

de cinco pontos percentuais na disponibilidade das três máquinas alvo do estudo e a

redução de quase 60% no custo de materiais de manutenção. Pode-se concluir que

manutenção autônoma, pode aumentar a eficiência da manutenção e consequentemente

pode aumentar a capacidade de competição da manufatura de uma empresa industrial.

Nunes e Sellitto (2016) descrevem a aplicação da manutenção autônoma em uma

área piloto de uma empresa do ramo metal mecânica, fabricante de implementos agrícolas.

Como resultado obteve-se aumento do TMEF e a redução do TMPR, desta forma

aumentaram a disponibilidade dos equipamentos da célula-piloto e reduziram os custos de

manutenção significativamente, dado que diminuiu a compra de peças em regime de

urgência e o número de quebras. A MA reduziu a quantidade de falhas crônicas nos

equipamentos, que passaram a apresentar maior estabilidade o que refletiu na qualidade

dos produtos acabados e redução de retrabalho, desta forma pode-se reduzir os estoques

de produtos acabados. A Tabela 2 apresenta uma compilação dos autores que

desenvolveram o tema Manutenção autônoma bem como os objetivos alcançados com a

implantação.


Tabela 2 – Tabela que mostra parâmetros e resultados de uma função qualquer. Autores Objetivos alcançados

Vanzela (2006) Lima (2009) B. Gajdzik (2014)

Melhoria na qualidade dos produtos; Maior envolvimento dos operadores; Redução das paradas por falhas nos equipamentos;

Lottermann (2014) Biehl e Sellitto (2015) Nunes e Sellitto (2016)

Aumento do tempo médio entre falhas (TMEF) dos equipamentos;

Aumento da disponibilidade dos equipamentos; Diminuição das paradas por falhas nos equipamentos;

Molenda (2016) Avalia a eficácia da implementação da manutenção

autônoma como ferramenta para auto-perfeiçoamento de processos industriais

Morales Méndez (2017) Promoveu a implantação do TPM, bem como a prática de

manutenção autônoma reduzindo acentuadamente as perdas no setor produtivo

Sukanta (2018) Utilizou conceitos de manutenção autônoma para problemas de paradas em linha de produção

3. METODOLOGIA

Para realização deste trabalho foi utilizada uma pesquisa cientifica de natureza aplicada,

deste modo foi possível estudar informações especificas sobre o tema, abrindo oportunidade

para melhorias. O procedimento adotado foi o experimental, que aborda as relações entre

as causas e efeitos de uma aplicação em especifico, de forma a criar uma situação de

controle ou domínio do assunto em estudo. Conforme Cervo, Bervian e Silva (2010), a

pesquisa experimental procura entender como e por que acontece determinado fenômeno,

nesta o pesquisador deve fazer uso de procedimentos e instrumentos capazes de mostrar

as relações entre todas as variáveis envolvidas durante o desenvolvimento do trabalho.

Este trabalho foi desenvolvido no laboratório de maquinas operatrizes de uma escola

de ensino tecnológico. A análise dos equipamentos foi realizada com a intenção de

identificar seu estado de conservação, o histórico de manutenção, bem como quais os tipos

dos equipamentos e suas complexidades.

A Figura 1 apresenta o fluxo do procedimento metodológico adotado no

desenvolvimento da pesquisa. Na etapa inicial de avalição da situação atual foi realizada

uma inspeção visual com base nos conceitos da metodologia 5S, essas atividades foram

executadas com o auxílio dos usuários e técnicos que trabalham no local. Na sequência foi

realizado um levantamento de dados levando em consideração os períodos letivos de 2016

a 2018, bem como suas respectivas cargas horarias de utilização e a quantidade de alunos

por turma, com o intuito de quantificar o público que desenvolve atividades no respectivo

laboratório. Com isso pode-se iniciar o desenvolvimento das melhorias, onde foram

aplicados os conceitos da manutenção autônoma gerando o plano de lubrificação, definido

padrões e periodicidade para as atividades, bem como os check list de verificação.


Figura 1 – Fluxo do procedimento metodológico aplicado.


4.1 Apresentação do local de trabalho

O laboratório de máquinas operatrizes em estudo tem como objetivo proporcionar aos

alunos dos cursos técnicos e tecnológicos, o contato prático aos processos de

transformação de matéria prima através da retirada de material, denominados processos de

usinagem. Após estudarem a teoria em sala de aulas, os alunos iniciam as atividades

práticas no laboratório e tem a oportunidade de aprender a operar ou auxiliar na operação

de equipamentos como tornos, fresadoras, retificas plana, retificas cilíndricas, equipamentos

de eletroerosão afio e eletroerosão por penetração. O layout do laboratório de estudo pode

ser observado na Figura 2, onde nota-se a distribuição dos equipamentos e a forma como

estão agrupados e ordenados por tipo. Podem-se observar na distribuição dos

equipamentos, os tornos convencionais, as fresadoras ferramenteiras, as retificas, que são

três modelos, plana, cilíndrica e universal, e os equipamentos de eletroerosão de dois

modelos, eletroerosão a fio e eletroerosão por penetração.


Figura 2 – Layout do laboratório de maquinas operatrizes

Conforme se pode analisar no gráfico de Pareto da Figura 3, os tornos convencionais

e fresadoras ferramenteiras representam 67% da quantidade de equipamentos do

laboratório, mostrando dessa forma a relevância de serem escolhidos como alvo do estudo.


Figura 3 - Quantificação dos equipamentos

Na Figura 4 são apresentadas algumas máquinas operatrizes, as que se apresentam

com maior representatividade no local. Pode-se observar o torno convencional da marca

Nardini modelo Mascote MS 175 (Figura 4 a) e a fresadora ferramenteira Diplomat 3001, ver

Figura 4 (b), estes foram os principais equipamentos em estudo neste trabalho.

Figura 4 - Máquinas operatrizes (a) Torno convencional e (b) Fresadora ferramenteira

� (a) (b)


Os métodos de limpeza aplicados no local e equipamentos não seguem padrões ou

periodicidade, observou-se muitas possibilidades de melhoria no que diz respeito a limpeza,

descarte de resíduos e armazenagem dos materiais.

A Tabela 3 apresenta um diagnóstico da situação atual de limpeza e conservação,

onde pode-se observar a descrição da problemática, as sugestões para as oportunidades de

melhoria identificadas.

Tabela 3 - Diagnóstico dos métodos de limpeza e conservação

Problemática Imagem - Local Sugestões de melhoria

Caçambas de resíduos na área externa não possuem identificação, os resíduos de usinagem como aço e alumínio são por vezes descartados juntos;

Identificar as caçambas conforme o material a ser descartado;

Local de armazenagem dos lubrificantes extremamente desorganizado e os recipientes com óleo não possuem identificação;

Aplicar o 5S no local, separar os lubrificantes dos demais materiais e identificar os recipientes;

Tambores de resíduos área interna não possuem identificação e cores padrão o que acaba confundindo os alunos no momento do descarte de resíduos;

Identificar os tambores por cores conforme caçambas de descarte da área externa e identificar;

Materiais utilizados durante as aulas não possuem identificação.

Identificar os materiais e local de armazenagem.

Foram constatados falta de identificação nos tambores de descarte de resíduos de

usinagem da área externa e também na área interna do laboratório, dificultando o descarte

correto e gerando dúvida nos alunos. Os produtos para utilização durante as aulas, como

almotolias, pinceis, álcool para refrigeração na usinagem de alumínio e fluidos de corte,

estão organizados em caixas de alumínio, porém não a identificação na caixa ou no armário

onde estes são guardados. A situação mais crítica diz respeito ao local de armazenagem de

lubrificantes, onde os tambores e galões se encontram em uma sala junto aos demais

materiais de forma desorganizada e sem identificação, o que torna difícil o manuseio e a

utilização correta.


4.2 Rotina de utilização

Para compreender melhor a frequência de uso e a forma de utilização dos equipamentos,

foram levantadas algumas informações referentes às turmas e períodos letivos anteriores,

conforme mostrado na Tabela 4, à pesquisa teve como base seis períodos letivos, entre o

primeiro semestre de 2016 até o segundo semestre de 2018. Para o número de alunos do

curso técnico em mecânica foram considerados o somatório dos alunos das fases 2ª, 3ª e

4ª, respectivamente do mesmo período letivo, sendo que estes fazem uso do laboratório.

Tabela 4 - Quantidade de alunos por período letivo

Curso 2016/1 2016/2 2017/1 2017/2 2018/1 2018/2

Técnico mecânico (vesp) 54 46 51 38 46 50

Técnico mecânica (not) 48 43 47 41 52 57

Tecnólogo 8 18 21 15 22 13

Total 110 107 119 94 112 120

Tomando como base a quantidade de horas praticas das disciplinas no período

vespertino a carga horária de utilização do laboratório é de 200 h/semestre, já no período

noturno essa carga horária é de 320 h/semestre. Portanto o laboratório é utilizado em média

520 h/semestre por aproximadamente 110 alunos. Através dessa analise pode-se obter

uma estimativa de horas de uso dos equipamentos.

4.3 Desenvolvimento das melhorias – Plano de lubrificação

A elaboração de um plano de lubrificação começou pela identificação dos pontos a serem

lubrificados, para um profissional experiente essa atividade é rotineira e de certa forma

relativamente fácil de ser executada, mas para uma pessoa que não tenha familiaridade

com maquinas operatrizes requer um pouco de pesquisa e consulta aos manuais dos

equipamentos. Na Figura 5 podem-se observar as instruções do fabricante quanto os pontos

de lubrificação do equipamento (torno Nardini Mascote MS 175), recomendam-se ainda que

os operadores devam familiarizar-se com os pontos de lubrificação e que se certifique que

estejam sendo lubrificados corretamente. O fabricante descreve esses pontos de

lubrificação da seguinte forma:

1. pontos de lubrificação a óleo;

2. visor do nível de óleo;

3. pontos de lubrificação a graxa.


Figura 5 - Pontos de lubrificação - torno

Fonte: Manual Torno Nardini Mascote MS 175

Seguindo os mesmos critérios aplicados na análise dos pontos de lubrificação do

torno, foi realizado um estudo no equipamento Fresadora Diplomat 3001. Os lubrificantes

podem ser aplicados de várias formas, no caso do ambiente de estudo foi feito uso dos

seguintes métodos: Aplicação de lubrificantes por bomba manual; Aplicação de lubrificantes

por pincel; Aplicação de lubrificantes por almotolia.

O método escolhido foi definido através do tipo de pontos e local de lubrificação, em

alguns pontos existem graxeiras especificas para lubrificação a bomba, enquanto em outros

é possível à lubrificação direta por almotolia e também a aplicação de uma fina camada de

óleo por pincel. Para a definição da frequência, adotaram-se como parâmetro as

informações do manual do fabricante para a lubrificação a bomba e também para troca de

óleo, por outro lado à lubrificação a pincel e almotolia deve ser executado sempre ao

término de uma aula, como forma de proteger partes do equipamento como barramento, e

lubrificar partes móveis como cabeçote da fresadora. A Tabela 4 apresenta os pontos de

lubrificação para o torno, onde se pode observar o método e a frequência.


Tabela 4 - Método e frequência de lubrificação torno

Item Método Frequência

Cabeçote móvel Carro longitudinal Carro transversal Caixa de engrenagem recambio

Bomba manual

Semanal

Varão Barramento

Almotolia pincel

Diária

Avental Cabeçote e caixa de roscas

Visual Abastecimento

- Verificação Diária - Abastecer quando necessário

Substituição- bianual

Para a especificação dos lubrificantes, constatou-se que podem ser utilizados de

vários fabricantes, porem nos casos onde há um reservatório ou tanque de óleo, sempre

que houver necessidade de completar o nível deve-se utilizar lubrificante idêntico ao do

reservatório, caso opte-se por trocar de fabricante o reservatório deve ser esvaziado e limpo

e posteriormente completado novamente com o novo lubrificante. Segundo Albuquerque

(1977), deve-se ter atenção quanto à incompatibilidade dos óleos, pois uma variação

mesmo que pequena na concentração dos aditivos pode influenciar de forma significativa o

desempenho do lubrificante, ou seja, um tipo de óleo pode não se dissolver em um segundo

tipo. A maioria dos manuais dos equipamentos trazem especificações referentes aos

lubrificantes e seus fabricantes, desta forma, foram analisados os lubrificantes e graxas

especificados pelo manual e assim pode-se escolher o de melhor custo benefício. Na Tabela

5 são apresentados a descrição dos fabricantes e lubrificantes indicados para o Torno

Nardini Mascote MS 175.

Essas informações referentes aos pontos de lubrificação, método e frequência e

especificação de lubrificantes, foram compiladas e deram origem a um plano geral de

lubrificação que pode ser observado na Figura 6, que apresenta o documento desenvolvido

para os tornos. Nestes é possível verificar que certas atividades possuem um intervalo maior

de lubrificação, e por isso sua execução demanda de mão de obra qualificada, um exemplo

disso é a substituição de óleo dos reservatórios que deve ser realizada por técnico

especializado. Este documento também foi desenvolvido para as fresadoras seguindo a

mesma metodologia e padrão de construção.


Tabela 5 - Especificação dos lubrificantes e graxas recomendados (torno)

Fornecedores Óleos recomendados Graxas recomendadas Castrol Hyspin aws - 68 Epl – 2 grease Shell Tellus t - 68 Alvania ep - lfc Texaco Rando hd - 68 Multifak ep - 2 Esso Nuto h - 68 Beacon ep - 2 Mobil Dte - 26 Mobillux ep - 2 Ipiranga Ipitur aw - 68 Litholine ep - 2 Petrobrás Hr – 68 ep Gma 2 ep Agip Oso – 68 Mp grease

Fonte: Manual Torno Nardini Mascote MS 175


Figura 6 - Plano de lubrificação tornos


4.4 Desenvolvimento das melhorias - manutenção autônoma

Para encontrar uma sistemática que se adequasse ao laboratório foi necessário levar em

consideração que o contato dos alunos com os equipamentos está limitado a carga horária

das aulas práticas, portanto a periodicidade dessas atividades está condicionadas as

atividades de ensino realizadas no laboratório e devem ser executadas durante e ao fim

dessas aulas. Desta forma foram analisadas duas situações, estas podem ser observadas

na Figura 7 que apresenta um exemplo do padrão esperado de limpeza e organização para

os equipamentos tornos.

A primeira situação (Figura 7a) refere-se à condição dos tornos durante a utilização

nas aulas práticas, onde é comum a utilização de várias ferramentas e o acumulo de

cavacos e resíduas de usinagem por todo o equipamento. Já a segunda situação mostrada

na Figura 7b, exemplifica como os equipamentos devem ficar ao término das atividades, as

ferramentas devem estar dispostas no seu devido local, estrutura e bandeja de contenção

de resíduos devem estar limpos e nos conjuntos onde a contato e movimentação entre as

partes metálicas como, por exemplo, o barramento deve ser aplicado uma película de óleo

para proteção e lubrificação.

Figura 7 - Padrão de limpeza dos tornos

(a) Antes (b) Depois

Com esses resultados pode-se desenvolver um Check-list de MA para abranger o

equipamento de forma geral, de modo a englobar a verificação de itens relacionados à

organização, limpeza e lubrificação. Nesse trabalho as atividades listadas no check-list

foram desenvolvidas especificamente para serem executadas pelos alunos. Na Figura 8

pode se observar a compilação destas atividades propostas para os tornos, que foram


desenvolvidas no formato de banner, onde se trabalhou os aspectos visuais, com indicações

e cores fortes de modo a facilitar a identificação e compreensão das atividades por parte dos

alunos.

Figura 8 - Check-list de utilização torno


Este material poderá ser utilizado para treinamento dos alunos com o objetivo de

fazer com que os mesmos comecem a conhecer o equipamento suas funcionalidades, as

ferramentas e os pontos de limpeza e lubrificação de modo geral. Este check–list foi

proposto com o a intenção de identificar imediatamente qualquer anormalidade no

equipamento como ferramentas quebradas, falta de ferramentas, equipamento sujo, baixo

nível de óleo e falta de lubrificação nos barramentos e conjuntos, antes de iniciar sua

utilização e da mesma forma ao término das atividades, de modo a deixar o equipamento

dentro dos padrões para o próximo usuário. Importante salientar que este documento

também foi desenvolvido para as fresadoras seguindo a mesma metodologia e padrão de

construção.

5 Considerações finais

Neste trabalho, os temas, manutenção e lubrificação tiveram ênfase durante toda a revisão

bibliográfica e desenvolvimento. Considera-se que o objetivo foi atingido através de um

estudo que compreendeu o laboratório de máquinas operatrizes, bem como seus usuários,

todavia os resultados obtidos podem ser utilizados para a complementação das atividades

nos demais equipamentos da instituição.

Métodos eficazes de limpeza, lubrificação e itens de verificação diários, contribuem

para o aumento da vida útil dos equipamentos, bem como para a identificação de anomalias

e desta forma contribui para correção antecipada de falhas, tendo em vista que para o

ambiente estudado e com base no estudo bibliográfico, definiu-se a manutenção corretiva

planejada como sendo a mais indicada no momento deste estudo.

Para suprir a falta de uma metodologia de manutenção e utilização, foi desenvolvido

um check-list para cada tipo de equipamento, utilizando-se da metodologia TPM,

especificamente no pilar de manutenção autônoma, de modo a englobar e facilitar a

compreensão das atividades que os alunos devem executar ao utilizar o laboratório, e assim

manter um padrão de inspeção, limpeza e lubrificação de conjuntos que apresentam menor

complexidade e que não necessitam de mão de obra especializada.

De modo similar, foi elaborado um plano de lubrificação mais completo, com base

nos manuais dos equipamentos e frequência de uso do laboratório. Essas atividades devem

ser executadas por técnicos especializados devido a sua complexidade e, em alguns casos,

pelo alto tempo de execução.


Por fim, pode-se concluir que os resultados obtidos neste trabalho foram

satisfatórios, e demostram a necessidade de mais estudos nessa área, pouco explorada nos

trabalhos acadêmicos da instituição, porem possuem fundamental importância.

Como sugestões para trabalhos futuros é importante desenvolver um método para

medir as horas trabalhadas de cada equipamento, e desta forma distribuir de forma uniforme

sua utilização e assim contribuir para que a lubrificação seja executada com mais

assertividade baseado nas horas de uso. Outro ponto a se destacar é a aquisição de um

equipamento para análise de lubrificante com o objetivo de avaliar a situação dos mesmos

antes de sua substituição. Por fim sugere-se implementar estas atividades nos demais

equipamentos do laboratório para se obter um plano geral de manutenção.

REFERÊNCIAS

ALBUQUERQUE, O.; A. L. PIRES e. Lubrificação. Belo Horizonte: Mcgraw-hill do Brasil, 1977. 147 p. ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. ABNT NBR 5462. Confiabilidade e mantenabilidade. Rio de Janeiro: ABRAMAN, 1994. BIEHL, N. C.; SELLITTO, M. A. TPM e manutenção autônoma: estudo de caso em uma empresa da indústria metal-mecânica. Produção Online, v.15, n.4, p. 1123- 1147, 2015. http://dx.doi.org/10.14488/1676-1901.v15i4.1632 CERVO, A. L.; BERVIAN, P. A.; SILVA, R. da. Metodologia cientifica. 6. ed. São Paulo: Pearson Education do Brasil, 2010. 161 p. FURLAN, E. & LEÃO, M. A Importância da Manutenção Autônoma no Processo Produtivo. Trabalho de Conclusão de Curso de Graduação em Administração. Faculdade Cenecista de Capivari – CNEC. 48 p., 2010. LOTTERMANN, A. A. Elaboração de um plano de manutenção para máquinas de usinagem de laboratório de estudos da fahor. 2014. 52 f. TCC (Graduação) - Curso de Engenharia Mecânica, Fahor – Faculdade Horizontina, Horizontina, 2014. MARCORIN, W. R.; LIMA, C. R. C. Análise dos custos de manutenção e de nãomanutenção de equipamentos produtivos. Revista de Ciência & Tecnologia, v. 11, nº 22, p. 35-42, 2003.


MOLENDA, M. The Autonomous Maintenance implementation directory as a step toward the intelligent quality management system. Management Systems in Production Engineering V.4, n° 24. p. 274-279. 2016. http://dx.doi.org/10.12914/MSPE-10-04-2016 MORALES MÉNDEZ, J.; RODRIGUEZ, R. Total productive maintenance (TPM) as a tool for improving productivity: a case study of application in the bottleneck of an auto-parts machining line. International Journal of Advanced Manufacturing Technology, v. 92, n. 1–4, p. 1013–1026, 2017. http://dx.doi.org/doi:10.1007/s00170-017-0052-4. NUNES, I. L.; SELLITTO, M. A. Implantação de técnicas de manutenção autônoma em uma célula de manufatura de um fabricante de máquinas agrícolas. Revista Produção Online, Florianopolis, v. 16, n. 2, p.606-632. 2018. http://dx.doi.org/10.14488/1676-1901.v16i2.2048. RAMOS, P. G. D. Organização e Gestão da Manutenção Industrial: Aplicação Teórico-prática às Fabricas Lusitana – Produtos Alimentares, S.A. 2012. 79 f. Dissertação (Mestrado) - Curso de Engenharia e Gestão Industrial, Universidade da Beira Interior, Covilhã - Portugal, 2012. RIBEIRO, H. Desmitificando a TPM: Como implantar o TPM em empresas fora do Japão. São Caetano do Sul: Ed. PDCA, 2010. SUKANTA, R M.; SARI, D. A. Implementations of Autonomous Maintenance to Relieve Stoppages on PT NIKF – Sachet Packaging Chain. The Journal for Technology and Science, Vol. 29, n° 3. p. 65-71 2018. http://dx.doi.org/10.12962/j20882033.v29i2.3569 TAKAHASHI, Y; OSADA, T. Manutenção Produtiva Total. São Paulo: Instituto IMAM, 1993. VANZELLA, J. E. M. Implantação da manutenção autônoma em uma indústria de auto peças: um estudo de caso. José Eugenio Vanzella- 2006. XENOS, H. G. D. Gerenciando a manutenção produtiva: O caminho para eliminar falhas nos equipamentos e aumentar a produtividade. Minas Gerais: Noma Lima': INDG Tecnologia e Serviços Ltda, 2004. 302 p.


SELEÇÃO DE PORTFÓLIO DE ARTIGOS SOBRE ANÁLISE MULTICRITÉRIO

PARA DIRECIONAMENTO DA MANUTENÇÃO DE REDES DE DISTRIBUIÇÃO DE

ENERGIA ELÉTRICA

Jefferson Franco Rocha (Eng. Eletricista, M. Sc., trabalha no Centro Universitário Ingá e na Copel Distribuição SA, http://lattes.cnpq.br/2893983968321171, Maringá-PR, Brasil,

[email protected]) Ana Paula Oening (Professora, D. Sc., trabalha na Universidade Federal do Paraná e nos

Institutos Lactec, http://lattes.cnpq.br/3366592871800741, Curitiba-PR, Brasil, [email protected])

Débora Cintia Marcilio (Professora, D. Sc., trabalha na Universidade Federal do Paraná e nos Institutos Lactec, CV: http://lattes.cnpq.br/7819552476232601, Curitiba-PR, Brasil,

[email protected])

Resumo: A priorização da manutenção é uma importante ferramenta no equilíbrio entre os

indicadores de qualidade da energia elétrica e a sustentabilidade econômica das empresas

de distribuição. Mas, para a priorização, há a necessidade de aplicação de instrumentos de

apoio à decisão e para tomar conhecimento de pesquisas alinhadas e relevantes, depara-se

com o problema da busca e identificação de informações pertinentes nas bases científicas.

Este artigo apresenta um filtro para publicações internacionais relevantes sobre priorização

da manutenção de redes de distribuição, examinando artigos e identificando características

dessas publicações que venham a contribuir cientificamente para o tema. Além disso,

apesar da abordagem específica, o método de filtro pode ser generalizado para o

levantamento bibliográfico de diversos temas de pesquisa. Assim é apresentada, de maneira

estruturada, a criação da base de busca e a realização de filtros pela relevância dos artigos

e autores no meio científico e pelo alinhamento ao tema. Ao final é realizada a análise

sistêmica referente ao conteúdo dos artigos que foram selecionados para compor o portfólio

bibliográfico.

Palavras-chave: Priorização da Manutenção, Levantamento Bibliográfico, Sistemas de

Distribuição de Energia Elétrica, Gerenciamento de Redes de Distribuição, Análise

Multicritério.


SELECTION OF ARTICLES PORTFOLIO ON MULTICRITERARY

ANALYSIS FOR THE DIRECTION OF THE MAINTENANCE OF

ELECTRICITY DISTRIBUTION NETWORKS

Abstract: Prioritizing maintenance is an important tool in balancing indicators of electric

power quality and the economic sustainability of the distribution companies. But for

prioritization, there is a need to apply decision support tools and to learn from aligned

researches and the problem of searching and identifying information relevant to scientific

bases. This article provides a filter for international publications which be important about

prioritization of distribution network maintenance, examining articles and identifying

characteristics of these publications that may contribute scientifically to the theme. In

addition, despite the specific approach, the filter method can be generalized for the

bibliographic survey of several research topics. Thus is presented, in a structured way, the

creation of the base of search and filtering by relevance of articles and authors alignment

with the theme. At the end, a systemic analysis is performed regarding to the content of the

articles that were selected to compose the bibliographic portfolio.

Keywords: Maintenance Prioritization, Bibliographic Survey, Electric Energy Distribution

Systems, Distribution Network Management, Multicriteria Analysis.

1. INTRODUÇÃO

Nos últimos anos a importância do fornecimento ininterrupto e de qualidade da energia

elétrica é notável para as diversas atividades desenvolvidas pela sociedade e se torna

imprescindível à medida que a tecnologia avança. Indústrias, pequenas empresas,

comércios e até mesmo consumidores residenciais são cada vez mais dependentes da

energia elétrica.

Toda essa importância dada à eletricidade impõe aos sistemas de distribuição e

transmissão de energia elétrica uma constante necessidade de manutenção e melhoria das

condições de atendimento aos consumidores. Todo este cenário condiciona uma adoção de

parâmetros de qualidade mais exigentes e de considerável complexidade aos fornecedores

de serviços e produtos referentes a energia elétrica.

Procurando satisfazer aos parâmetros de qualidade e continuidade no fornecimento,

exigidos pela sociedade, sem onerar demasiadamente as empresas de distribuição de


energia elétrica, o manual de Procedimentos da Distribuição – PRODIST (ANEEL, 2018),

através do Módulo 8, define a qualidade dos serviços prestados e do produto distribuído por

operadores e fornecedores de energia elétrica. Estes parâmetros regulamentam e, assim,

impõem às Concessionárias de Distribuição de Energia Elétrica a necessidade de

investimentos em manutenção e melhorias contínuas em seus Sistemas de Distribuição.

Entretanto, também é fundamental manter o equilíbrio com outra necessidade de grande

importância no contexto atual, que é a redução e controle do custo do PMSO (Pessoal,

Material, Serviços e Outros), em que, um dos principais componentes é o custo relativo a

manutenções das redes de Distribuição existentes.

Assim, uma solução conveniente para as concessionárias manterem o equilíbrio

entre custo e benefício é a priorização das redes para realização de manutenção,

considerando vários parâmetros que possam atender aos consumidores e reduzir o custo

inerente às ações necessárias para alcançar este objetivo. Para Arya (2016), a priorização

de trechos de um sistema de distribuição apresenta uma economia significativa na

realização de serviços de manutenção, com o direcionamento para ações com maior

efetividade. Mas, para tornar esta priorização possível, devem ser levantados quais

parâmetros das redes de distribuição são realmente importantes e quais as metodologias de

priorização são mais utilizadas nas bases científicas.

Conforme Ensslin, Rolim Ensslin e De Moraes Pinto (2013) seguindo-se uma

metodologia estruturada, um pesquisador, mesmo com pouco conhecimento teórico sobre o

assunto poderá investigar artigos reconhecidos e relevantes, que contribuem para o tema,

delimitando-se, assim, o objetivo geral deste artigo que é a demonstração da metodologia

de seleção de artigos que podem contribuir com a análise multicritério para direcionamento

da manutenção de redes de distribuição de energia elétrica.

2. METODOLOGIA

Para cumprir o objetivo geral devem ser considerados alguns pontos específicos para

abordagem, como uma compilação dos artigos que podem estar ligados ao tema nos

bancos de dados de artigos científicos e, posteriormente, uma análise da influência e

relevância dos assuntos e dos autores, com aplicação de filtros e análise bibliométrica do

portfólio bibliográfico compilado.


2.1. Definição dos Eixos de Pesquisa

Seguindo o método de Ensslin et al. (2010), para formar o portfólio bibliográfico

correlacionado ao tema “Análise multicritério para direcionamento da manutenção de redes

de distribuição de energia elétrica” foram definidos três eixos principais de pesquisa:

Qualidade da Energia Elétrica, Metodologias de Priorização e Sustentabilidade Econômico-

financeira.

O primeiro eixo está relacionado a um dos objetivos principais do tema, nesse caso,

melhorar a qualidade da energia elétrica, principalmente nos parâmetros correlatos à

qualidade dos serviços prestados pelas Distribuidoras e regulados pela Agência Nacional de

Energia Elétrica (ANEEL). Neste eixo enumeram-se alguns itens que podem servir de

indicadores à necessidade de manutenção das redes de distribuição de energia elétrica:

• Número de Consumidores;

• Indicadores de continuidade do fornecimento de energia elétrica;

• Tempo de deslocamento e correção dos problemas que originaram as falhas

no sistema;

• Período decorrido desde a última Manutenção realizada no trecho de rede

analisado;

• Número de interrupções provocadas por tipos específicos de causas que

poderiam ser evitadas ou minimizadas com a execução de manutenção

como: árvores tocando a rede, descargas atmosféricas, objetos estranhos

na rede, causas desconhecidas, etc;

• Índice do conjunto ANEEL: um determinado alimentador da rede pode estar

apresentando índices referentes à qualidade dos serviços satisfatórios,

porém, caso pertença a um conjunto que apresente situação crítica, ações

de manutenção poderão ser direcionadas, melhorando ainda mais os

índices e, consecutivamente, auxiliando na melhoria de todo o conjunto;

• Opções de transferência existentes: direcionando os esforços de manutenção

àqueles alimentadores que não possuem eficientes possibilidades de

transferência de carga, minimizando os impactos de interrupções.

O segundo eixo, Metodologias de Priorização, está voltado às ferramentas que

auxiliam a elaboração da indicação de prioridade de execução de manutenção como:

• Apoio multicritério à decisão, como o método AHP;

• Otimização evolutiva (Algoritmos Evolutivos).


O terceiro eixo está relacionado à sustentabilidade econômico-financeira e,

consecutivamente, à redução dos custos de manutenção:

• Sustentabilidade econômica;

• PMSO (Pessoal, Material, Serviços e Outras despesas);

• Viabilidade econômica: Custo/Benefício.

2.2. Definição das Palavras-chave por Eixo de Pesquisa

Baseado nos eixos de pesquisa apontados na seção anterior, realizou-se, então, a

definição de palavras-chave relacionadas, conforme apresentado no Quadro 1.

Quadro 1 - PALAVRAS-CHAVE POR EIXO DE PESQUISA

Eixo Palavras-chave

ID Português Inglês (para a pesquisa)

Qualidade da Energia Elétrica

I Manutenção de distribuição de energia Maintenance of Power Distribution

II Indicadores de distribuição de energia Power Distribution Indicators

III Manutenção preventiva de distribuição de energia

Preventive Maintenance of Power Distribution

Metodologias de Priorização

A AHP AHP

B Algoritmo Evolutivo Evolutionary Algorithm

C Priorização Prioritization

Sustentabilidade Econômico-financeira

α Custo/Benefício Cost benefit

β PMSO (despesas) Expenses

ϒ Sustentabilidade econômica Economic

FONTE: O autor.

2.3. Combinação entre Eixos de Pesquisa

A quantidade de cruzamentos entre eixos, sem repetição e excluindo-se as

combinações dentro do próprio eixo, pode ser calculada por Análise Combinatória como

apresentado na Equação (Equação 1).

(Equação 1)

Onde, C é o número de combinações, nT é o número total de palavras-chave, p é o

agrupamento na pesquisa (normalmente 2 a 2), ni é o número de palavras-chave no eixo i e

Qe é a quantidade de eixos de pesquisa.


Pode-se simplificar a Equação (Equação 1) considerando algumas particularidades

do levantamento bibliográfico como: o emprego da mesma quantidade de palavras-chave

por eixo; o número de palavras-chave por eixo é maior que o número de agrupamentos;

utilização de duas palavras-chave para o agrupamento da pesquisa, fazendo a correlação

de apenas dois eixos por pesquisa. Assim, considerando as características apresentadas,

pode-se reescrever a Equação (Equação 1) de forma mais concisa conforme Equação

(Equação 2).

(Equação 2)

Onde, ne é o número de palavras-chave utilizado nos eixos;

Para os 3 eixos de pesquisa e 9 palavras-chave totais apontados chega-se ao

número de 27 combinações, cujo detalhamento está apresentado no Quadro 2.

Quadro 2 - COMBINAÇÕES DE PALAVRAS-CHAVE ENTRE OS EIXOS DE PESQUISA

Pesquisa Combinação Pesquisa Combinação Pesquisa Combinação 1 I + A 10 I + α 19 A + α 2 II + A 11 II + α 20 B + α 3 III + A 12 III + α 21 C + α 4 I + B 13 I + β 22 A + β 5 II + B 14 II + β 23 B + β 6 III + B 15 III + β 24 C + β 7 I + C 16 I + ϒ 25 A + ϒ 8 II + C 17 II + ϒ 26 B + ϒ 9 III + C 18 III + ϒ 27 C + ϒ

FONTE: O autor.

2.4. Busca de Artigos

Para realização da pesquisa utilizou-se o software Harzing’s Publish or Perish da

Tarma Software Reserach Ltda. Este aplicativo busca citações acadêmicas em várias bases

de pesquisa, como por exemplo, Google Scholar, Google Profile, Microsoft Academic, Web

of Science etc e apresenta várias métricas de análise que ajudam a estabelecer filtros

qualitativos como número de citações, que auxilia na avaliação da importância do artigo, e o

índice h, que auxilia na avaliação da importância do autor. Nas preferências do software

pode-se escolher a quantidade máxima de resultados que são apresentados na pesquisa.


Para esse estudo, optou-se pela manutenção do valor padrão de 1000 resultados, pois o

próprio aplicativo já realiza o filtro para apresentar os artigos de maior relevância.

2.5. Análise de Pertinência das Palavras-chave e das Combinações

Dois motivos impelem para realização de testes na aderência das palavras-chave:

verificar a assertividade na escolha das palavras-chave e verificar a possibilidade de

diminuir a quantidade de combinações, avaliando o alinhamento dos artigos resultantes com

o tema pesquisado.

Para a realização do teste de aderência, conforme Ensslin, Ensslin e Pinto (2013),

foram escolhidos cinco artigos aleatoriamente. Como o aplicativo Harzing’s Publish or Perish

apresenta métricas de avaliação dos artigos e permite uma ordenação direta por vários

destes parâmetros, pode-se ordenar, por exemplo, por número de citações e realizar uma

avaliação entre os mais significativos e, ainda, configurar para que seja apresentado um

número menor de resultados por pesquisa diminuindo o tempo de processamento.

Após o teste realizado verificou-se que algumas combinações apresentavam

resultados de pouca aderência ao tema ou muito semelhantes a outras combinações, com

vários artigos repetidos, propiciando sintetizar as pesquisas em seis combinações

pertinentes e com abrangência de todas as palavras-chave, conforme Quadro 3.

Quadro 3 - COMBINAÇÕES PARA PESQUISA: RESULTADO DO TESTE DE ADERÊNCIA

Pesquisa Combinação 1 Manutenção de distribuição de energia e AHP 5 Indicadores de distribuição de energia e Algoritmo Evolutivo 9 Manutenção preventiva de distribuição de energia e Priorização

13 PMSO (despesas) e Manutenção de distribuição de energia

18 Manutenção preventiva de distribuição de energia e Sustentabilidade econômica

20 Algoritmo Evolutivo e Custo/Benefício FONTE: O autor.

O levantamento realizado com as pesquisas selecionadas resultou, assim, em 5880

arquivos, que podem ser classificados em várias categorias como artigo, livro, tese, etc,

compreendendo os anos de 1978 a 2017. A etapa para seleção do Banco de Artigos Bruto

baseia-se no processo desenvolvido por Ensslin et al. (2010), apresentado na Figura 1.


Figura 1 - SELEÇÃO DO BANCO DE ARTIGOS BRUTO

FONTE: ENSSLIN et al. (2010)

Procurando restringir a pesquisa aos arquivos mais recentes, estabeleceu-se um

limite temporal de 10 anos, ou seja, são analisados apenas documentos publicados entre

2007 e 2017, e ainda limitou-se o tipo de documento a artigos científicos, diminuindo o

resultado das pesquisas anteriores a 3319 arquivos.

2.6. Filtragem dos Resultados Preliminares

O primeiro passo para a filtragem dos resultados obtidos nas etapas anteriores é a

remoção de redundâncias com a eliminação de arquivos duplicados. Para execução desta

tarefa armazena-se todos os resultados das pesquisas dentro de alguma ferramenta

computacional que possibilite essa atividade, como por exemplo, o EndNote ou o Mendeley

ou mesmo em planilhas eletrônicas como o Microsoft Excel ou o LibreOffice Calc com as

ferramentas de remoção de duplicatas, lembrando que para as últimas seleciona-se

concomitantemente as colunas de título e autor para não haver remoção incorreta da lista.

Nesta etapa foram eliminados 227 arquivos, restando 3092.

A partir deste resultado segue-se à análise de alinhamento dos títulos dos arquivos

com o tema da pesquisa, conforme apresentado na Figura 2.


Figura 2 - PARTE INICIAL DA ETAPA DE FILTRO

FONTE: ENSSLIN et al. (2010) adaptado pelo Autor.

Com a leitura de todos os títulos foram selecionados 106 arquivos com indicativo de

alinhamento ao tema. A partir deste ponto segue-se à fase de análise da representatividade

e do reconhecimento científico inerentes as publicações selecionadas. Esta fase continua a

sequência dos passos apontados por Ensslin et al. (2010), em que parte do fluxograma de

filtragem pode ser visualizado na Figura 3.

Figura 3 - FILTRO DE ARQUIVOS NÃO REPETIDOS E ALINHADOS AO TEMA

FONTE: ENSSLIN et al. (2010)


Os resultados das pesquisas realizadas com o aplicativo Harzing’s Publish or

Perish já apresentam o número de citações referentes a cada artigo selecionado, facilitando

a montagem de planilha eletrônica com o cálculo do percentual de representatividade. A

partir deste ponto fixa-se a representatividade da lista de artigos em 90% do número de

citações, ou seja, os artigos que abrangem 90% das citações são considerados como

representativos e, de acordo com o fluxograma da Figura 3, passam a integrar o banco de

dados chamado de repositório K. Este repositório ficou, então, composto de 42 artigos com

25 ou mais citações. Os outros 64 artigos seguem ao repositório P, conforme Figura 3, e

passam a totalizar o banco de dados de artigos com representatividade e reconhecimento

ainda não confirmado pela comunidade científica.

Para o repositório P a Figura 3 conduz para duas linhas: uma para artigos recentes,

com menos de dois anos, e outra para artigos mais antigos, com mais de dois anos. Este

passo procura separar os artigos que não tiveram tempo de alcançar reconhecimento

daqueles que apresentam pouca representatividade no meio científico. Para o primeiro

grupo, 8 artigos são separados para leitura do resumo, dos quais apenas um se enquadrou

ao tema. Para o segundo grupo constata-se que 11 artigos possuíam autores coincidentes

com autores do repositório K, também denominado banco de autores no trabalho de Ensslin

et al. (2010), indicando artigos escritos por autores já renomados na área de pesquisa, e são

separados para leitura dos resumos. Após leitura, 4 são selecionados por se enquadrarem

ao tema.

Para o repositório K são realizadas as leituras de todos os resumos. O que resulta

em 9 artigos que se enquadram ao tema. A reunião dos artigos que se enquadram ao tema,

tanto do repositório P quanto do repositório K totaliza 14 artigos, nomeados respectivamente

de repositório A e repositório B, cuja união forma o repositório C. O Quadro 4 apresenta a

relação entre as revistas referentes aos artigos selecionados e a combinação de palavras-

chave que apresentaram a maioria dos resultados representativos do repositório C.


Quadro 4 - RELAÇÃO DE REVISTAS E COMBINAÇÕES DE PALAVRAS-CHAVE NO REPOSITÓRIO C

Revista Ano Pesquisa de Retorno Repositório IEEE Systems Journal 2012 1(I + A); 9(III + C) A IEEE Transactions on Power Systems 2008 9(III + C) A Reliability Engineering and System Safety 2009 1(I + A); 18(III + ϒ) A IMA Journal of Management Mathematics 2015 1(I + A); 9(III + C) A Information and Software Technology 2013 20(B + α) A Industry Applications Society Annual Meeting 2016 1(I + A) A IET Generation, Transmission & Distribution 2009 18(III + ϒ) A 15th Power Systems Computation Conference 2007 9(III + C) A

Studies in Informatics and Control 2009 5(II + B) A 21st International Conference and Exhibition on Electricity Distribution, in Frankfurt (Germany)

2011 1(I + A); 9(III + C) B

Electrical Engineering/Electronics, Computer, Telecommunications and Information Technology

2008 18(III + ϒ) B

Automation of Electric Power Systems 2012 1(I + A) B Journal of Shanghai Jiaotong University 2016 1(I + A) B

FONTE: O autor.

Um fator limitante a ser considerado para a pesquisa é a disponibilidade integral

dos artigos, sem gerar custos financeiros aos pesquisadores. Nesta análise apenas 01

artigo, selecionado através do repositório B, não estava disponível, sendo, portanto,

eliminado do processo.

Como os artigos agregados ao Portfólio Bibliográfico em princípio estão alinhados

ao tema e têm reconhecimento científico, ou são fortes candidatos para tal, outro ponto que

pode ser considerado pelo pesquisador caso deseje aumentar o portfólio são os artigos

elencados nas respectivas referências bibliográficas do repositório C, pois normalmente

seguem as mesmas linhas de pesquisa e, portanto, podem apresentar importantes

contribuições à pesquisa.

A Figura 4 apresenta um referencial de consulta rápida do encadeamento das

etapas apresentadas para a realização do levantamento primário do Portfólio Bibliográfico.


Figura 4 - RESUMO DAS ETAPAS DA METODOLOGIA DE PESQUISA

FONTE: O autor.


Após realização de todos os filtros e montagem do repositório C é necessária a realização

da leitura e análise integral dos artigos para verificar o real alinhamento ao tema da

pesquisa. As análises a seguir estão divididas pelo repositório de origem e apresentam

apenas os artigos que, após leitura integral, foram classificados como inerentes ao tema,

totalizando 11 artigos, ou seja, 2 artigos foram eliminados nesta etapa.

Início

Quadro 1

Busca base de dados

Eixos de Pesquisa e Palavras-chave

Combinação de Palavras-chave

Software Publish or Perish

Teste de Aderência

Títulos

Representa- tividade

Resumo Filtro

Artigos Alinhados

Portfólio Bibliográfico

Quadro 2

Quadro 3

Figura 2

Figura 3

Quadro 4

Análise Sistêmica (Item 3)


3.1. Artigos Oriundos do Repositório A

O artigo de Yeddanapudi (2008) propõe um método para determinar os benefícios da

manutenção feita em componentes de distribuição, conforme Figura 17, e descreve uma

ferramenta de avaliação de confiabilidade que calcula os níveis da mesma no sistema de

distribuição, juntamente com os benefícios de manutenção. Este artigo também ilustra a

aplicação de ferramentas de otimização na atribuição de recursos e priorização de

manutenção fornecendo uma base para tomada de decisão dos gestores.

Figura 5 - MELHORIA DE CONFIABILIDADE OBTIDA EM VÁRIOS NÍVEIS DE ALOCAÇÃO DE RECURSOS

FONTE: YEDDANAPUDI (2008)

O algoritmo utilizado pelos autores avalia os seguintes efeitos da interrupção em

uma determinada contingência provocada por falha de componente: número de

consumidores afetados, demora para reestabelecimento, energia não distribuída e o custo

imputado no reparo da falha, determinando o dispositivo que irá interromper a falha e ações

de reconfiguração e restauração para alguns clientes.

O artigo de Ferreira, De Almeida e Cavalcante (2009) apresenta dois tipos de

monitoramento de condição de algum componente do sistema: contínuo e periódico. No

primeiro há o monitoramento de condições continuamente e avisa sempre que alguma falha

for detectada, mas algumas limitações podem aparecer como o custo devido a necessidade

de permanência do monitoramento e podem aparecer erros provenientes de ruídos

produzindo diagnósticos imprecisos. Assim o monitoramento de condições periódicas é


usado devido ao menor custo e por fornecer um diagnóstico com maior precisão, mas há a

possibilidade da falha ocorrer entre intervalos de inspeções.

Verifica-se, então, que um menor tempo entre inspeções é fundamental para um

possível diagnóstico de falha, porém, intervalos muito curtos podem encarecer o processo

de manutenção, tornando-o inviável. Para definir os intervalos de inspeção optou-se pelo

método da teoria da utilidade multiatributo (também designado por MAUT, do inglês,

Multiattribute Utility Theory). Neste método a compensação entre os critérios implica o uso

de uma função de síntese cujo objetivo é agregar todos os critérios em uma função analítica.

Portanto, a estrutura de preferências da decisão deve basear-se na noção de compensação

o que quantifica as vontades do tomador de decisão, relacionando os ativos e os valores

que representam uma regra de escolha.

O artigo de Mendoza et al. (2009) apresenta uma análise de técnicas de otimização

multiobjetiva aplicadas a problemas de reconfiguração de redes de distribuição. As técnicas

usadas são Algoritmos Microgênicos (�GA), Algoritmo Genético de Ordenação por Não

Dominância 2 (NSGA 2) e Algoritmo Evolutivo de Força de Pareto 2 (SPEA 2). Os dados

considerados são os tempos de reparação e manobra com os quais é possível calcular as

perdas e alguns indicadores de confiabilidade, como a energia não fornecida. O objetivo dos

algoritmos é encontrar conjuntos de soluções eficientes sob o conceito de dominância de

Pareto. Esta definição estabelece quando uma solução, do universo de possíveis soluções,

é melhor do que outra.

Neste artigo: a técnica com Algoritmos Microgênicos (�GA) utiliza a memória da

população, que se divide em memória substituível e memória não substituível; o Algoritmo

Genético de Ordenação por Não Dominância 2 (NSGA 2) classifica a população em fronteira

por grau de dominância; o Algoritmo Evolutivo de Força de Pareto 2 (SPEA 2) tem uma

população de tamanho fixo e um arquivo externo para armazenar soluções não dominadas

obtidas em cada geração.

Os autores concluíram que o NSGA 2 e o SPEA 2 requerem apenas metade da

avaliação e tempo de simulação se comparado ao �GA e que o sistema SPEA 2 apresenta

maior eficiência na busca de soluções. Porém o sistema �GA possui uma implementação

muito mais simples se comparado às outras soluções


O artigo de Yang e Chang (2009) utiliza um algoritmo evolutivo multi-objetivo

baseado em Pareto para otimização da confiabilidade e dos custos de falha de manutenção,

ou seja, tratando de múltiplos objetivos conflitantes.

O método utilizado neste artigo, num primeiro momento divide o horizonte de

manutenção em três intervalos definindo o nível de manutenção necessário: sem

necessidade de manutenção, manutenção simples ou manutenção completa. O tempo de

cada intervalo pode ser ajustado de acordo com requisitos práticos ou importância para

cada componente. No próximo passo variam-se as taxas de transição em um modelo de

Markov de tempo contínuo com base na decisão de tempo e manutenção no início de cada

intervalo e gera o tempo médio de falha, a duração da falha, o tempo médio de reparo de

cada componente individualmente.

No modelo de confiabilidade do sistema são produzidos os custos dada a

configuração e demanda de carga: custo de capital, custo de manutenção, custo de falha e

energia não distribuída do sistema. Em seguida busca-se o intervalo de manutenção ideal,

adotando as saídas do modelo de confiabilidade do sistema como objetivos de otimização

que será realizada utilizando-se um ranking de Pareto e operadores genéticos na busca dos

melhores indivíduos e na evolução para a melhor solução.

O artigo de Dehghanian et al. (2012) utiliza a metodologia AHP para definição dos

componentes críticos de um sistema de Distribuição de Energia, possibilitando a priorização

das atividades das equipes de manutenção e consecutivamente buscando a redução de

custos. Porém como o método AHP depende da percepção dos envolvidos nas

comparações dos pares de alternativas e/ou atributos, isto o torna suscetível a incertezas e

imprecisões. Para resolver este problema os autores utilizam a lógica Fuzzy aplicada às

comparações realizadas no método AHP, fazendo com que as incertezas sejam

representadas de forma difusa. Para construção da metodologia os autores buscaram

critérios referentes aos componentes físicos, como isoladores e conectores, de redes de

distribuição de alta e baixa tensão.

O método proposto foi aplicado em um caso prático, apontando e priorizando

diversos componentes críticos para dois níveis de tensão, característicos de parte da rede

de distribuição de energia localizada em Teerã, no Irã, apresentando resultados eficientes

na análise dos autores.


O artigo de Tonella, Susi e Palma (2013) apresenta uma solução para o problema

de escalabilidade dos métodos de priorização que dependem das características dos

requisitos avaliados, incluindo, por exemplo, o método AHP. Este problema refere-se à

massiva análise solicitada aos especialistas na comparação entre pares de categorias

quando o número destas ultrapassa um valor que torna o processo cansativo e fastidioso

distanciando o resultado do ponto ótimo. Tal proposição baseia-se na construção de um

Algoritmo Genético Interativo que realiza uma combinação entre o conhecimento dos

especialistas e as restrições de dependência e prioridades existentes.

O Algoritmo Genético Interativo proposto parte de um conjunto de prioridades e

dependências entre requisitos e solicita a intervenção do analista especialista apenas para

as comparações críticas em que não foi possível uma solução através das informações pré-

estabelecidas. Os melhores indivíduos, adaptados as novas diretrizes impostas, são

selecionados e sofrem mutação e cruzamento para gerar a próxima população.

O artigo de Almeida, Ferreira e Cavalcante (2015) avaliou 186 artigos entre os anos

de 1978 e 2013 referentes a aplicação de métodos multicritérios e multiobjetivos em

manutenção e confiabilidade de sistemas. A pesquisa inicial abrangia 200 fontes diferentes,

porém para manter a relevância da pesquisa, apenas periódicos com mais de três destes

artigos foram selecionados, resultando na quantidade e na distribuição dos métodos

abordados no portfólio de artigos apresentados na Tabela 1.

Tabela 1- NÚMERO DE ARTIGOS ANALISADOS E OS MÉTODOS MULTICRITÉRIO E MULTIOBJETIVOS

Método Quantidade de artigos Pareto-front 90 MAUT 19 AHP 18 MACBETH ou MAVT 16 Goal Programming 6 ELECTRE 5 PROMETHEE 4 TOPSIS 2 Others 40

FONTE: ALMEIDA, FERREIRA E CAVALCANTE (2015) Nesta análise os autores comentam sobre a problemática a ser solucionada pelo

método de análise multicritério e na dificuldade imposta ao responsável pela tomada de

decisão, em definir entre as várias alternativas apresentadas, sendo impulsionado pelo

desejo de atingir múltiplos objetivos, muitas vezes conflitantes. Assim, a escolha do método


correto dependerá das características do problema a ser resolvido, dos dados conhecidos,

de suas particularidades de imprevisibilidade e dos objetivos almejados. Para, tanto, é

apresentado uma classificação comum na literatura dos métodos de análise multicritério:

• Métodos de síntese de critério único: é uma abordagem de associação de

desempenho e leva a uma ordenação inicial das alternativas. Exemplos:

MAUT e MAVT (Multi-attribute Utility Theory and Multi-attribute Value

Theory), AHP (Analytic Hierarchy Process), MACBETH (Measuring

Attractiveness by a categorical Based Evaluation Technique), SMARTS

(Simple multi-attribute rating technique) e TOPSIS (Technique for Order by

Similarity to Ideal Solution).

• Métodos de ultrapassagem, como ELECTRE (Elimination and Choice

Expressing Reality) e PROMETHEE (Preference Ranking Organization

Method for Enrichment of Evaluations);

• Métodos interativos, como métodos de programação linear multi-objetivos e

programação de metas.

Outro ponto apresentado pelos autores foi a aplicação de mais de uma função

objetivo nas metodologias de análise multicritério, onde os termos Custo, Confiabilidade,

Disponibilidade, Tempo, Peso, Segurança e Risco, compunham em ordem de frequência

com que apareciam, a maioria dos artigos pesquisados.

O artigo de Pourahmadi, Fotuhi-Firuzabad e Dehghanian (2016) apresenta uma

análise de manutenção centrada na confiabilidade com foco em unidades geradoras de

energia e sua importância para o gerenciamento de prováveis interrupções e contingências

impostas ao sistema. O artigo apresenta uma metodologia que utiliza a teoria de jogos para

aplicar um índice de importância às unidades geradoras considerando os impactos de falha

no desempenho frente às necessidades de confiabilidade do sistema. A teoria de jogos

utiliza os conceitos de Shapley Value, que se baseiam em regras de alocação de

consequências em caso de contingência e confiabilidade imputadas aos geradores do

sistema de maneira cooperativa com a possibilidade de coalizões intermediárias entre os

“jogadores”. Com o valor de Shapley, apresentado na Equação (Equação 3), é possível uma

solução de valor único para o problema de alocação entre as unidades geradoras. Na

Equação (Equação 3), o valor característico S, dá o custo máximo ou a compensação do

conjunto de jogadores. Este valor possibilita uma regra de alocação entre os participantes


(unidades geradoras) do jogo, de acordo com sua contribuição, seguindo as restrições

impostas pelo operador do sistema.

(Equação 3)

3.2. Artigos Oriundos do Repositório B

O artigo de Phoothong et al. (2008) utiliza otimização por enxame de partículas (do

inglês: Particle Swarm Optmization, abreviado por PSO) para selecionar o programa de

manutenção preventiva correto que proporcione uma melhor satisfação do cliente da rede

de distribuição no menor custo executável. O algoritmo utiliza registros de interrupção, taxas

de falha, custos de cada atividade de manutenção, orçamentos históricos de manutenção e

custo do cliente por interrupção para o cálculo do valor ótimo do orçamento da manutenção

preventiva. O algoritmo por enxame de partículas procura iterativamente pelos melhores

“indivíduos” trocando informações com os vizinhos, aumentando a velocidade, com as novas

informações, em direção à busca de uma melhor solução dentro das restrições apontadas.

O artigo de Dehghanian, Fotuhi-Firuzabad e Kazemi (2011) apresenta uma

abordagem de priorização de componentes críticos no cronograma da manutenção de redes

de distribuição com a utilização de AHP, indicando uma tendência de filosofia de

Manutenção Baseada na Confiabilidade.

Para aplicação do processo AHP foram implicados especialistas em manutenção e

operação de sistemas de distribuição de energia e envolvidos no problema de

gerenciamento de ativos da empresa de distribuição. Os especialistas através de várias

reuniões apontaram os seguintes critérios de avaliação: Número total de componentes;

Número total de falhas dos componentes; Duração de reparo dos componentes; Custo de

investimento do componente; Custo de reparo e manutenção do componente.

O artigo de Cai et al. (2016) trabalha sobre a tomada de decisões de manutenção

de equipamentos e adota o método de decisão de múltiplos objetivos. Os autores enfocam

que a tomada de decisão de múltiplos objetivos inclui múltiplas atribuições de decisão e

otimização sendo usada para avaliar a solução viável em termos de todos os indicadores de

decisão em busca de um plano preferencial de manutenção.


O método escolhido abordado no artigo foi o AHP, em que o modelo de decisão de

múltiplos objetivos de manutenção de equipamentos é dividido em três camadas: camada

objetiva, camada de critério e camada de plano. Neste artigo um tempo de manutenção é

atribuído a todos os modos, variando de 5, equivalente a manutenção perfeita, e 1,

equivalente a manutenção mínima. Já os custos de pessoal e de reposição, referem-se aos

salários e adicionais pagos aos engenheiros de manutenção e a aquisição de peças novas,

além da necessidade de criação de estoque para manutenções emergenciais. Os riscos e a

gravidade das falhas, também, são apontados e acrescentados ao modelo.

4. CONCLUSÕES

Na formação do portfólio bibliográfico deste trabalho foram feitas combinações de palavras-

chave para a pesquisa em software específico (Harzing’s Publish or Perish), que apresenta

dados importantes para a filtragem de trabalhos alinhados ao tema. Outras considerações,

também, se apresentaram úteis para a seleção dos artigos como delimitação do escopo

temporal em 10 anos e a análise de relevância dos autores e dos artigos através da análise

do número de citações feitas aos mesmos por outros pesquisadores, indicando o impacto e

o reconhecimento científico dos mesmos. Durante a busca, verifica-se que a estruturação do

processo de pesquisa pode identificar e selecionar artigos relevantes e alinhados ao tema

priorização da manutenção de redes de distribuição de energia elétrica.

A análise sistêmica do portfólio bibliográfico apresenta artigos que utilizam diversas

metodologias e ferramentas para possibilitar o direcionamento das atividades de

manutenção, entre elas: PSO; �GA; NSGA 2; SPEA 2; Algoritmo Evolutivo Multi-objetivo

Baseado em Pareto; AHP; AHP Fuzzy; Algoritmo Genético Interativo; Teoria dos Jogos;

MAUT. Inclui-se ao portfólio bibliográfico o artigo de Almeida, Ferreira e Cavalcante (2015),

que apresenta um levantamento de artigos correlatos ao tema, o qual leva a concluir que a

escolha do método correto dependerá das necessidades e características do pesquisador e

do sistema de aplicação.

REFERÊNCIAS

AGENCIA NACIONAL DE ENERGIA ELÉTRICA (ANEEL). Procedimentos de Distribuição de Energia Elétrica no Sistema Elétrico Nacional (PRODIST). Disponível em <http://www.aneel.gov.br/prodist>. Acesso em 17 de Junho de 2019. ALMEIDA, Adiel Teixeira de; FERREIRA, Rodrigo José Pires; CAVALCANTE, Cristiano Alexandre V. “A review of the use of multicriteria and multi-objective models in maintenance and reliability”. IMA Journal of Management Mathematics, v. 26, n. 3, p. 249-271, 2015.


ARYA, R. “Ranking of feeder sections of distribution systems for maintenance prioritization accounting distributed generations and loads using diagnostic importance factor (DIF)”. Electrical Power and Energy Systems p. 70–77, 2016 CAI, Zhiqiang et al. “Maintenance decision making model with multiple attribute optimization”. Journal of Shanghai Jiaotong University (Science), v. 21, n. 4, p. 499-503, 2016. DEHGHANIAN, Payman et al. “Critical component identification in reliability centered asset management of power distribution systems via fuzzy AHP”. IEEE Systems Journal, v. 6, n. 4, p. 593-602, 2012. DEHGHANIAN, Payman; FOTUHI-FIRUZABAD, Mahmud; KAZEMI, AA Razi. “An approach on critical component identification in reliability centered maintenance of power distribution systems based on analytical hierarchical process (AHP)”. In: 21th Int. Conf. and Exh. on Elec. Dist., CIRED. 2011. ENSSLIN , L ., ENSSLIN , S . R ., LACERDA , R . T . O . & TASCA, J. . E. “Seleção do Banco de Artigos Brutos Processo para Selecionar artigos para formar o Portfólio Bibliográfico”.LabMCDA. Brasil, 2010. ENSSLIN, Leonardo; ROLIM ENSSLIN, Sandra; DE MORAES PINTO, Hugo. “Processo de investigação e Análise bibliométrica: Avaliação da Qualidade dos Serviços Bancários”. RAC-Revista de Administração Contemporânea, v. 17, n. 3, 2013. FERREIRA, Rodrigo JP; DE ALMEIDA, Adiel Teixeira; CAVALCANTE, Cristiano AV. “A multi-criteria decision model to determine inspection intervals of condition monitoring based on delay time analysis”. Reliability Engineering & System Safety, v. 94, n. 5, p. 905-912, 2009. MENDOZA, J. E. et al. “Multi-objective Evolutionary algorithms for decision-making in reconfiguration problems applied to the electric distribution networks”. Studies in Informatics and Control, v. 18, n. 4, p. 325-336, 2009. PHOOTHONG, N. et al. “Optimal preventive maintenance budget setting for electric power distribution utilities”. In: Electrical Engineering/Electronics, Computer, Telecommunications and Information Technology, 2008. ECTI-CON 2008. 5th International Conference on. IEEE, 2008. p. 957-960. POURAHMADI, Farzaneh; FOTUHI-FIRUZABAD, Mahmud; DEHGHANIAN, Payman. “Identification of critical components in power systems: A game theory application”. In: Industry Applications Society Annual Meeting, 2016 IEEE. IEEE, 2016. p. 1-6. TONELLA, Paolo; SUSI, Angelo; PALMA, Francis. “Interactive requirements prioritization using a genetic algorithm”. Information and software technology, v. 55, n. 1, p. 173-187, 2013. YANG, F.; CHANG, C. S. “Optimisation of maintenance schedules and extents for composite power systems using multi-objective evolutionary algorithm”. IET generation, transmission & distribution, v. 3, n. 10, p. 930-940, 2009.


YEDDANAPUDI, Sree Rama Kumar et al. “Risk-based allocation of distribution system maintenance resources”. IEEE Transactions on Power Systems, v. 23, n. 2, p. 287-295, 2008.


AVALIAÇÃO DA INFLUÊNCIA DA VARIAÇÃO DO ÂNGULO DA JUNTA DE CONCRETAGEM NA RESISTÊNCIA MECÂNICA DE

CONCRETOS

Leandro Rafael Slosaski (Eng. civil); [email protected] Wellington Mazer (Professor Dr., UTFPR); [email protected]

Resumo: A execução de juntas de concretagem, seja por ocasião de recuperação estrutural

ou paralisação da atividade de concretagem, pode reduzir a resistência do elemento

estrutural onde ela foi executada. Deste modo, a presente pesquisa teve como objetivo

investigar o efeito causado pelo ângulo de corte formado entra a junção de dois concretos

com idades diferentes. Para isso foram moldados corpos de provas com 2 diferentes

ângulos para fazer a união de concretos, analisando os ensaios de resistência à

compressão axial e flexão por 4 pontos. Os resultados indicam uma influência do ângulo da

junta de concretagem na forma de ruptura no ensaio de compressão e na resistência à

flexão.

Palavras-chave: Concreto, Junta de concretagem, Ponte de aderência.

ASSESSMENT OF THE INFLUENCE OF CONCRETE JOINT ANGLE

VARIATION ON MECHANICAL CONCRETE RESISTANCE

Abstract: The execution of concrete joints, either during structural recovery or shutdown of

the concrete activity, may reduce the strength of the structural element where it was

performed. Thus, the present research aimed to investigate the effect caused by the cutting

angle formed between the joining of two concretes with different ages. For this, specimens

with 2 different angles were molded to make the joining of concrete, analyzing the tests of

axial strength and flexion by 4 points. The results indicate an influence of the concrete joint

angle in the form of rupture in the strength test and in the flexural strength.

Keywords: Concrete, Concrete joint, Bonding bridge.


1. INTRODUÇÃO

Por suas excelentes propriedades de versatilidade, resistência e economia, o concreto de cimento

Portland se mostra como um dos mais importantes materiais de construção civil. Entretanto, obras de

concreto tem apresentado algum grau de deterioração, desde manchas superficiais até

comprometimento de sua função estrutural, implicando na necessidade de algum tipo de reparo e/ou

reforço deste concreto.

Dentre os diversos métodos utilizados num processo de reparação estrutural, um dos mais

usuais é a remoção do concreto contaminado ou deteriorado e sua recomposição por meio da ligação

com outro concreto.

Desta forma, o presente trabalho visa analisar a influência do ângulo de junção entre um

concreto mais antigo e um concreto de reparo, executado posteriormente.

2. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA

2.1 REPARO DE ESTRUTURAS DE CONCRETO

O concreto de cimento Portland é tradicionalmente usado em reparos e reforços. Na maioria

das vezes, requer um traço especialmente formulado para cada caso, de forma a se

melhorar algumas de suas características naturais. Pode ser necessário um concreto com

alta resistência inicial, ausência de retração na secagem, expansões leves e controladas,

elevada aderência ao substrato, baixa permeabilidade e outras propriedades, normalmente

obtidas por meio do emprego de aditivos e adições, tais como superplastificantes, redutores

de agua, impermeabilizantes, escoria de alto fomo, cinza volante, sílica ativa conforme

EM1110-2-2002, (USACE, 1995).

Os procedimentos de preparo e limpeza do substrato são grandes responsáveis pelo

sucesso de uma recuperação ou reforço. Garbacz et al (2005) observaram a grande

influência do tratamento superficial e da rugosidade do substrato no desempenho da

aderência entre concretos com idades diferentes.

Bissonnette et al. (2013) afirmam que a preparação de superfície onde haverá a

união entre concreto velho e concreto novo é uma das questões-chaves para a obtenção de

alta qualidade neste tipo de ligação. A boa preparação da superfície não se limita aos

processos que ocorrem imediatamente antes da aplicação do concreto novo.

Procedimentos, como a limpeza da superfície, lançamento do concreto e cura, devem ser

meticulosamente conduzidos, até que se desenvolva uma resistência de união

suficientemente elevada para que ocorra a acomodação das tensões.


Courard et al. (2013) referem-se aos tratamentos superficiais no substrato de

concreto para promover a interligação mecânica, sendo que o mais comumente utilizado é o

aumento da rugosidade superficial, através de diferentes métodos de abrasão. No entanto,

para métodos muito agressivos, podem surgir alguns efeitos colaterais indesejáveis,

especialmente o desenvolvimento de microfissuras no interior do substrato. No experimento

desenvolvido pelos autores citados, houve a comprovação de que, para concretos com

resistência à compressão menor que 30 MPa, há acréscimo de aderência entre concreto do

substrato e concreto novo, ao preparar-se a superfície com processo de jateamento de areia

e hidrodemolição. Assim, ainda conforme Courard et al. (2013), pode-se afirmar que a

resistência à compressão dos concretos é parâmetro importante para escolha do tipo de

tratamento superficial, visando à boa aderência entre concretos de diferentes idades.

Santos et al (2007) , Santos et al (2012) e Guo et al (2018) também verificaram a

grande influência do preparo da superfície, da rugosidade, da umidade e do tempo de cura

na resistência de aderência entre os concretos, sendo que Guo et al (2018) que existe uma

correlação entre a resistência de aderência e o tempo de cura do concreto. Já Setty e Trejo

(2018) observaram que o preparo de juntas em pavimentos de concreto não apresentou

influência significativa na resistência ao cisalhamento, porém as condições de cura afetaram

esta resistência.

2.2 Ponte de aderência

Sempre é aconselhável a construção de uma ponte de aderência nos reparos de áreas com

manifestação de patologias no concreto. A ponte de aderência, além de permitir uma

completa aderência entre o reparo e o substrato de concreto funciona também como uma

barreira de proteção para a região do reparo (BISSONNETTE et al.,2013).

Beushausen e Alexander (2008) citam que é comum haver a união de concretos de

diferentes idades, ocorrendo durante o reparo de estruturas de concreto e na junção de

elementos de concreto pré-moldado, sendo que a simples sobreposição de concretos de

diferentes idades pode levar ao aparecimento de fissuras e descolamento dos elementos

que se pretendia unir.

Conforme Doria et al. (2015) as causas que levam à ineficiência desta união são

relacionadas a diversos fatores, como a preparação da superfície do substrato, a forma de

aplicação do concreto mais novo, procedimento de cura e até mesmo fatores ambientais.

Entretanto, as principais influências negativas para o insucesso da ligação entre concreto


novo e antigo é a má execução da ligação e a retração de diferentes magnitudes entre os

materiais com diferença de idade. Santos et al (2012) e Guo et al (2018) também

observaram a grande influência da utilização de pontes de aderência na união de dois

concretos.

2.3 Métodos de avaliação de desempenho da junta

Os ensaios utilizados para a avaliação dos materiais de reparo podem ser divididos em:

ensaios de desempenho, ensaios de caracterização das pontes de aderência ou ensaios de

acompanhamento. Neste trabalho foram os ensaios de desempenho, por serem

considerados os mais importantes.

Tais ensaios consistem em avaliar o comportamento da união de corpos de prova de

concreto ou argamassa geralmente não armados, a solicitações as quais a estrutura estará

provavelmente submetida. Os ensaios normalmente empregados são resumidamente

descritos a seguir.

2.3.1 Ensaios de resistência a tração por flexão

Este ensaio pode ser efetuado em prisma de concreto de 150 x 150 x 500 mm,

conforme NBR 12142 (ABNT,2010). Emprega-se em geral um conjunto de 2 ou mais

prismas para cada avalição: concreto antigo/concreto antigo ou concreto antigo/concreto

novo.

Adota-se o carregamento nos terços, pois assim se garante toda urna região central

sob mesma solicitação de momento fletor máximo e força cortante nula, oferecendo iguais

probabilidades de ruptura a várias seções. O desempenho da junta é avaliado pela

observação do local onde se deu a ruptura - fora ou na junta unida - e da comparação da

tensão de ruptura dos prismas unidos com as tensões obtidas dos prismas de referência.

2.3.2 Ensaio de reconstituição do cilindro

Considerando que a resistência do concreto para fins estruturais e avaliada por meio

da resistência à compressão de corpos de prova cilíndricos, dois pesquisadores americanos,

Krieg (1976) e Nordby (1976), citados por Helene (1988), propuseram um ensaio onde é

possível verificar de maneira global o desempenho do adesivo. Trata-se de ensaiar um

corpo de prova cilíndrico de diâmetro 15 por 30 centímetros de altura, previamente cortado

com disco diamantado em duas metades, conforme indicado na Figura 1:


Figura 1 – Esquema de corte do CP cilíndrico,

Fonte: Adaptado de Helene (1988).

Depois de cortado e seco, é novamente unido, permitindo avaliar o desempenho da

união concreto velho/concreto novo. O desempenho é calculado a partir da verificação da

capacidade do adesivo em reconstituir, em toda a sua plenitude, as características do corpo

de prova original. Nesta avaliação, é interessante medir a resistência de ruptura para fins de

comparação e observar a forma de ruptura do corpo de prova, no sentido de avaliar a

capacidade de reconstituição da formulação ensaiada.

2.3.3 Análise das tensões

Conforme Austin, Robins e Pan (1999) apud Galletto (2005), quando um prisma composto,

contendo uma junta formando um ângulo em relação ao eixo longitudinal, é submetido a

compressão axial, o desenvolvimento das tensões e os modos de ruptura dependem

principalmente da eficiência da aderência.

Dessa forma, se existir uma adesão eficiente as tensões ao longo da junta são

transmitidas por uma combinação de coesão/atrito, nesse caso, a ruptura se dará no

concreto, podendo ocorrer de duas formas: do tipo pirâmide-dupla, comum nos ensaios de

corpos de prova monolíticos ou uma ruptura diagonal próxima a junta. Caso a adesão for

insuficiente, a ruptura diagonal ocorrera ao longo da linha da junta, segundo Garcia (1998).


2.3.4 Ruptura na junta

Ainda segundo Galletto (2005), quando a ruptura ocorre na junta, o estado global de

tensões na interface apresenta, macroscopicamente, tensões de compressão e

cisalhamento e o Critério de Mohr-Coulomb pode ser usado para descrever a resistência

última, conforme indicado na Figura 2.

Figura 2 - Relação entre as Tensões de Compressão-Cisalhamento e Círculo de Mohr.

Fonte: Galletto (2005).

Se a junta for resistente, o corpo de prova rompera de forma monolítica, ou seja,

como se fosse um corpo de prova integro, ou rompera no concreto adjacente a junta. As

tensões ultimas de cisalhamento (δ) e normal (σ) na interface podem ser expressas em

termos da resistência longitudinal (Fc) e do ângulo “α”, pelas equações 1 e 2:

� � �� (1)

� �� (2)

3. MATERIAIS E MÉTODOS

3.1 CARACTERIZAÇÃO DOS MATERIAIS

Os materiais utilizados foram caracterizados através de ensaios padronizados pelas normas

da Associação Brasileira de Normas Técnicas – ABNT, ou, na falta destas, por normalização

estrangeira.

Como aglomerante, nesta pesquisa, foram utilizados o cimento Portland CPII-F-32


para o concreto de base e CP V-ARI para o concreto de reparo. Nas tabelas 1 e 2 são

apresentadas as composições do cimento utilizado na pesquisa, fornecidas pelo fabricante.

Tabela 1 – Ensaios químicos dos cimentos utilizados Parâmetro CP II F-32 CP V ARI

PF (%) 6,35 3,20 SiO2 (%) 17,58 18,26 Al2O3 (%) 4,33 4,55 Fe2O3 (%) 2,63 2,76 CaO (%) 59,95 60,18 MgO (%) 5,60 5,84 SO3 (%) 2,73 2,99 Na2O (%) 0,25 0,26 K2O (%) 0,96 0,97 RI (%) 1,74 0,88 CaO livre (%) 0,71 0,63 CO2 (%) 2,49 2,22 Cl (%) 0,01 0,01

Fonte: Fabricante do cimento

Tabela 2 – Ensaios físicos dos cimentos utilizados

Parâmetro CP II F-32 CP V ARI # 200 (%) 0,32 0,0 # 325 (%) 6,33 0,54 Início Pega (h:min) 4:50 3:10 Fim Pega (h:min) 5:50 4:15 Blaine (cm2/g) 4244 4551 Cons. (%) 27,6 29,6 Exp.Quente (mm) 0,14 0,27 Massa Esp. (g/cm3) 3,10 3,06

Fonte: Fabricante do cimento

As características mecânicas do cimento utilizado, mais precisamente no que

concerne a resistência à compressão, foram obtidas conforme a NBR 7215 (ABNT,1997)

para uma argamassa padrão. Os valores médios obtidos constam da Tabela 3.

Tabela 3 – Ensaios de resistência a compressão dos cimentos utilizados Idade (dias) CP II F-32 CP V ARI

R 1 (MPa) 18,6 26,56 R 3 (MPa) 31,2 38,44 R 7 (MPa) 36,4 43,69 R 28 (MPa) 42,7 50,98

Fonte: Fabricante do cimento As análises foram concedidas e realizadas pela fabricante do cimento.

O agregado miúdo é proveniente de captação em cava e o graúdo é proveniente de

britagem. Sua caracterização está conforme estabelecem a NBR 7211 (ABNT,2009). Na


Figura 3 constam os dados do agregado miúdo utilizado, ensaiado conforme NBR NM 248

(ABNT,2003) e NBR NM 52 (ABNT,2009):

Figura 3 – Ensaios de granulometria e massa especifica do agregado miúdo

Massa Específica (g/cm³): 2,59

Módulo de Finura: 2,55 Diâmetro Máximo (mm): 2,4

Na Figura 4 constam os dados do agregado graúdo utilizado, ensaiado conforme

NBR NM 248 (ABNT,2003) e NBR NM 53 (ABNT,2009):

Figura 4 – Ensaios de granulometria e massa especifica do agregado graúdo

Massa Específica (g/cm³): 2,64

Malha da peneira (mm)

Po

rcen

tag

em r

etid

a ac

um

ula

da

(%)

Malha da peneira (mm)

Po

rcen

tag

em r

etid

a ac

um

ula

da

(%)


Módulo de Finura: 6,55 Diâmetro Máximo (mm): 19

Os agregados utilizados nesta pesquisa têm origem na região da Grande Curitiba.

3.2 CONCRETO

A confecção dos corpos de prova cilíndricos e prismáticos baseou-se na Norma Brasileira

NBR 5738 (ABNT,2015).

O traço definido para o concreto de base foi visando a resistência mínima aos 28

dias, estabelecida na norma NBR 6118 (ABNT,2014) de 25 MPa para a CAA II e abatimento

de 140 ± 20 mm no slump test. A escolha do abatimento se deu pelo fato da maioria da mão

de obra hoje da construção civil preferirem concreto mais fluído, sendo um concreto mais

próximo ao utilizado em obras.

O quantitativo e o traço deste concreto, para 1 m³, utilizando cimento CP II-F-32, está

apresentado na Tabela 4:

Tabela 4 – Traço concreto base com CPII-F-32

O traço definido para o concreto de reparo foi visando a resistência aos 28 dias de 60

MPa e abatimento de 140 ± 20 mm. A escolha destas características era para simular um

concreto especifico de reforço.

O quantitativo e o traço deste concreto, para 1 m³, utilizando cimento CP V-ARI,

adição de 10% de sílica ativa e aditivo superplastificante à base de policarboxilato está

apresentado na Tabela 5:

Tabela 5 – Traço “concreto novo” com CP V ARI

Material Cimento Sílica ativa Ag. Miúdo Ag. Graúdo Água Aditivo

Qtde (Kg) 350 35 845 935 170 3,08

Unitário (Kg) 1 0,1 2,41 2,67 0,49 0,0088

3.3 MOLDAGEM

Para análise entre ângulos de junta, foi definido o ângulo de 45º em relação ao sentido da

força aplicada tanto nos corpos de prova cilíndricos quanto prismáticos. Como um segundo

ângulo para comparação, foi definido, 0º nos corpos de prova cilíndricos e 90º nos corpos de

Material Cimento Ag. Miúdo Ag. Graúdo água

Qtde (Kg) 320 795 1017 208

Unitário (Kg) 1 2,45 3,18 0,65


prova prismáticos como indicado na Figura 5.

Figura 5 – Modelo das junções dos corpos de prova

Foram moldados corpos de prova cilíndricos, com dimensões de 10 x 20cm, e

prismáticos, com dimensões de 20 x 20 x 50cm, íntegros para referência, sendo a

quantidade total apresentada na Tabela 6:

Tabela 6 – Quantitativo de amostras

Quantidade de amostras por rompimento

Material 7 dias 28 dias 56 dias 91 dias 121 dias TOTAL

CP cilíndrico concreto velho 4 4 4 4 4 20

CP cilíndrico concreto novo 4 4 - - - 8

CP prismático concreto velho - 4 - - 4 8

CP prismático concreto novo - 4 - - - 4

CP cilíndrico 0º - 4 - - - 4

CP cilíndrico 45º - 4 - - - 4

CP prismático 90º - 4 - - - 4

CP prismático 45º - 4 - - - 4

TOTAL DE AMOSTRAS DE CORPOS DE PROVA CILÍNDRICOS 36

TOTAL DE AMOSTRAS DE CORPOS DE PROVA PRISMÁTICOS 20

TOTAL DE AMOSTRAS DE CORPOS DE PROVA 56

O preparo dos moldes, confecção do concreto e moldagem nas formas, está

apresentado na Figura 6.


Figura 6 – A) Preenchimento dos moldes com isopor. B) Moldagem dos corpos de prova divididos. C)Divisão dos moldes prismáticos. D) Corpos de prova prismáticos divididos – secção

concreto velho.

Para preparação da ponte de aderência entre os concretos de base e de reparo, foi

feito lixamento com escova de aço e lixa para massa nr. 60. Para auxílio à ponte de

aderência foi utilizado uma resina sintética livre de cloretos de composição básica à base de

copolímero vinílico.

As moldagens e os ensaios foram realizados no laboratório da empresa fornecedora

dos cimentos.

4. RESULTADOS E ANÁLISES

4.1 ENSAIO DE RESISTÊNCIA À COMPRESSÃO AXIAL

Os resultados obtidos nos ensaios dos corpos de prova dos concretos de base e de

reforço (média de 4 corpos de prova) estão apresentados na Tabela 7:

A B


Tabela 7 – Resultados dos ensaios de resistência ao longo dos dias dos concretos utilizados.

Ensaio Parâmetro 7 dias 28 dias 56 dias 91 dias 121 dias

Con

cret

o ba

se

Res

istê

ncia

à

com

pres

são

(MP

a)

Média 20,3 25,1 26,2 27,2 27,7

Desvio

padrão 0,45 0,45 0,43 0,39 0,60

CV (%) 2,2 1,8 1,6 1,4 2,2

Con

cret

o de

re

forç

o R

esis

tênc

ia

à co

mpr

essã

o (M

Pa)

Média 53,5 59,7

Desvio

padrão 1,46 1,40

CV (%) 2,7 2,3

Con

cret

o ba

se

Res

istê

ncia

à

flexã

o 4

pont

os

(MP

a)

Média 3,3 3,4

Desvio

padrão

0,19

0,30

CV (%) 5,8 8,8

Con

cret

o de

re

forç

o R

esis

tênc

ia

à fle

xão

4 po

ntos

(M

Pa)

Média 5,0

Desvio

padrão

0,33

CV (%) 6,6

A diferença entre as idades ensaiadas se deve ao fato que quando o concreto base

completou 121 dias, o concreto de reforço estava com 28 dias, uma vez que inicialmente foi

executado o concreto de base e somente após este estar com idades mais avançadas é que

foi executado o concreto de reforço para ser possível estudar a aderência entre um concreto

velho e um concreto novo.

4.2 RESULTADOS CONCRETO COM JUNTAS EXECUTADAS

Os resultados obtidos com o rompimento de corpos de prova após a execução do

reforço, gerando as juntas, estão apresentados na Tabela 8:


Tabela 8 – Resultados dos ensaios de resistência dos concretos após a execução das juntas.

Ensaio Parâmetro Junta 45º Junta 0o Junta 90º

Res

istê

ncia

à

com

pres

são

(MP

a)

Média 24,2 29,7

Desvio

padrão 1,4 1,2

CV (%) 5,7 3,4

Res

istê

ncia

à

flexã

o 4

pont

os

(MP

a)

Média 2,9 2,3

Desvio

padrão 0,35 0,33

CV (%) 12,1 14,3

Para os resultados indicados na tabela 8, foi realizada uma análise estatística

(ANOVA e Tukey’s test) onde foi observado que, para o ensaio de resistência à

compressão, a junta 45º não difere do concreto de referência e a junta a 0o apresenta

resistência superior, com 95% de confiança. Ainda foram estabelecidos os intervalos de

confiança para a resistência através dos limites superiores e inferiores, com base na

estatística t de Student, e foi observado que o limite superior da resistência à compressão a

28 dias do concreto de referência (28,3MPa) é inferior ao limite inferior da resistência à

compressão do concreto com junta a 0o (28,7MPa), indicando a eficiência da junta a 0o para

este ensaio.

No ensaio de resistência à compressão com de junção 0º, foi percebido o

esmagamento do concreto velho, porém a maioria das amostras não houve separação entre

concretos, indicando a ocorrência de uma boa aderência entre os materiais. Já nos corpos

de prova cilíndricos com juntas a 45º as rupturas ocorreram sempre na junção. A diferença

observada entre as resistências ocorre porque com a junta a 0o a ruptura ocorre por

compressão do concreto com menor resistência, já no caso da junta a 45º ocorre

cisalhamento na interface entre os dois concretos, indicando a importância da utilização de

uma ponte de aderência.

Já para o ensaio de resistência à flexão por 4 pontos, a junta a 45º não apresentou

diferença estatística em relação ao concreto de referência, porém a junta a 90º apresentou


diferença tanto em relação ao concreto de referência quanto à junta a 45º, indicando uma

redução na resistência do elemento estrutural. Neste ensaio também foram estabelecidos os

intervalos de confiança para a resistência à flexão onde foi observado que o limite superior

da resistência do concreto com junta a 90º (2,6MPa) foi inferior ao limite inferior da

resistência do concreto de referência (3,1MPa), indicando a perda de 30% na resistência

desta junta.

Nos corpos de prova prismáticos as rupturas ocorreram sempre nas juntas, indicando

que as tensões de cisalhamento existentes são superiores à resistência do material utilizado

para ponte de aderência.

5. CONCLUSÕES

Com base nos resultados foi possível formar as seguintes conclusões:

- Para o ensaio de resistência à compressão tanto a junta a 45º quanto a junta a 0o

apresentaram comportamento semelhante ao concreto de referência, diferindo no modo de

ruptura, sendo por compressão na junta a 0o e por cisalhamento na junta a 45º.

- Para o ensaio de resistência à flexão por 4 pontos o desempenho da junção 45º

frente a junção 90º, sugere que a maior área de contato entre os concretos, propiciado pelo

ângulo 45º e a inclinação em relação ao esforço contribuíram para o melhor desempenho da

junta a 45º.

- Em ambos ensaios foi observada a importância da execução da ponte de aderência

para garantir o desempenho das juntas de concretagens..

REFERÊNCIAS

Associação Brasileira de Normas Técnicas. NBR NM 248: Agregados - Determinação da

composição granulométrica. Rio de janeiro, 2003, 6 pgs.

Associação Brasileira de Normas Técnicas. NBR NM 52: Agregado miúdo - Determinação

da massa específica e massa específica aparente. Rio de Janeiro, 2009, 6 pgs.

Associação Brasileira de Normas Técnicas. NBR NM 53: Agregado graúdo - Determinação

da massa específica, massa específica aparente e absorção de água. Rio de Janeiro, 2009,

8 pgs


Associação Brasileira de Normas Técnicas. NBR 5738: Moldagem e cura de corpos de

prova de concreto, cilíndricos ou prismáticos – procedimentos. Rio de Janeiro, 2015, 4pgs.

Associação Brasileira de Normas Técnicas. NBR 6118: Projeto de estruturas de concreto —

Procedimento. Rio de Janeiro, 2014, 238 pgs.

Associação Brasileira de Normas Técnicas. NBR 7211: Agregados para concreto –

Especificação brasileira. Rio de Janeiro, 2009, 9 pgs.

Associação Brasileira de Normas Técnicas. NBR 7215: Cimento Portland - Determinação da

resistência à compressão. Rio de Janeiro, 1997, 8 pgs.

Associação Brasileira de Normas Técnicas. NBR 12142: Determinação da resistência à

tração na flexão de corpos de prova prismáticos. Rio de Janeiro, 2010, 5 pgs.

Bissonnette, B.; Courard, L.; Beushausen, H.; Fowler, D.; Trevino, M.; Vaysburd, A.

Recommendations for the repair, the lining or the strengthening of concrete slabs or

pavements with bonded cement-based material overlays. Materials and Structures, vol 46,

p. 481- 494; 2013.

Bushausen, H.; Alexander, G., Bond strength development between concretes of different

ages. Magazine of Concrete Research. Vol. 60, pp 65-74, 2008.

Comité Euro-International du Béton (CEB), FIP Model Code 1990, Bulletin d’Information nº

205, Londres, Inglaterra, 1993.

Courard, L.; Pietrowski, T.; Garbacz, A. Near-to-surface properties affecting bond strength in

concrete repair. Cement & Concrete Composites, vol. 46, p.73-80, 2013.

Doria, M.R.; Sales, A. T.; Andrade; N. F. Aderência aço-concreto e entre concretos de

diferentes idades em recuperação de estruturas. Revista Ibracon de Estruturas e

Materiais, Vol. 8, nr. 5, 2015.

Galleto A. Reparo de Estruturas de Concreto: Contribuição ao Estudo da Aderência,

Universidade Estadual de Campinas – Brasil, 2005.


Garbacz, A.; Górka, M.; Courard, L.; Effect of concrete surface treatment on adhesion in

repair systems. Magazine of Concrete Research, vol. 57, pp 49-60, 2005.

Garcia, S. R. A. Avaliação da Resistencia de Aderência de Materiais para Reparo de

Estruturas de Concreto, Dissertação de Mestrado em Estruturas - Faculdade de

Tecnologia, UNB, Brasília, 1998.

Guo, T.; Xie, Y.; Weng, X.; Evaluation of the bond strength of a novel concrete for rapid

patch repair of pavements. Construction and Building Materials, vol. 186, pp. 790-800,

2018.

Helene, P. R. L. Ensaio para Controle de Adesivos Epoxi Destinados a Estrutura de

Concreto - Tecnologia de Edificações (IPT) - Sao Paulo: Editora Pini, 1988.

Santos, P. M. D.; Júlio, E. N. B. S.; Silva, V. D.; Effect of concrete surface treatment on

adhesion in repair systems. Construction and Building Materials, vol. 21, pp. 1688–1695,

2007.

Santos, D. S.; Santos, P. M. D.; Dias-da-Costa, D.; Effect of surface preparation and bonding

agent on the concrete-to-concrete interface strength. Construction and Building Materials,

vol. 37, pp. 102–110, 2012.

Setty, S. P.; Trejo, D.; Effects of Surface Preparation and Curing on Joint Performance: A Preliminary Study. ACI Materials Journal, vol. 115, pp 340-358, 2018.

USACE - US Army Corps of Engineers, EM 1110-2-2002 – Engineering and Design-

Evaluation and and Repair of Concrete Structures, Washington, USA, 1995.


LEVANTAMENTO PRELIMINAR DE EMISSÃO MONÓXIDO DE CARBONO (CO) EM INDÚSTRIAS CERÂMICAS NA REGIÃO CENTRO-SUL DO ESTADO DO PARANÁ, BRASIL

Rafaela Franqueto (Doutoranda em Engenharia Ambiental – Universidade Regional de Blumenau;

Mestra em Engenharia Sanitária e Ambiental e Engenheira Ambiental, Universidade Estadual do

Centro-Oeste)

[email protected]

Resumo: Os principais contribuintes antropogênicos para a contaminação do ar são as emissões industriais. Dentre as atividades industriais, a produção de tijolos é responsável por boa parte das emissões atmosféricas. Essas emissões atmosféricas das indústrias cerâmicas comprometem a qualidade do ar, e por consequência podem ocasionar danos à saúde da população. Esse trabalho visa verificar as emissões atmosféricas provenientes de 5 indústrias de uma mesma região. Foram realizados análises do gás Monóxido de Carbono (CO) com auxílio do equipamento portátil Tempest 100, em 3 pontos de cada indústria monitorada. Como resultado, o estudo demonstrou que todas as indústrias encontravam-se em acordo com o limite de emissão atmosférica imposto pela legislação ambiental vigente, mesmo não apresentando nenhuma forma de redução das emissões no processo ou na saída das chaminés. Sugere-se a realização de monitoramento de qualidade do ar no entorno das indústrias, para garantir que as emissões sem tratamento não estão ocasionando danos à saúde da população circunvizinha, mesmo os resultados indicando compatibilidade com os limites legais de emissão.

Palavras-chave: poluição do ar, indústria cerâmica, emissões atmosféricas.

PRELIMINARY ASSESSMENT OF CARBON MONOXIDE EMISSIONS (CO)

IN CERAMIC INDUSTRIES IN THE REGION CENTRAL SOUTH PARANA

STATE, BRAZIL

Abstract: The main anthropogenic contributors to air pollution are industrial emissions. Among

industrial activities, the production of bricks is responsible for much of the atmospheric emissions.

These atmospheric emissions from the ceramic industries compromise air quality, and as a

consequence can cause damage to the health of the population. This work aims to verify the

atmospheric emissions from 5 industries of the same region. Carbon Monoxide gas was measured

using the Tempest 100 portable equipment, at 3 points of each monitored industry. As a result, the

study showed that all industries were in agreement with the atmospheric emission limit imposed by

the current environmental legislation, even though they did not present any form of reduction of the


emissions in the process or the exit of the chimneys. It would require monitoring of air quality

around the industries to ensure that untreated emissions would not cause harm to the health of the

surrounding population, even the results indicating compatibility with legal emission limits.

Keywords: air pollution, ceramics industry, atmospheric emissions.

1. INTRODUÇÃO

Emissões industriais são as principais fontes de poluição atmosférica de origem antrópica

nas cidades (CAMARA, LISBOA e DAVID 2015). Dentre as indústrias, a indústria da cerâmica

emite poluentes consideráveis. A indústria cerâmica brasileira tem grande importância para o país,

tendo participação no PIB – Produto Interno Bruto – da ordem de 1,0% (BUSTAMANTE e

BRESSIANI 2000; MACEDO et al. 2012).

De acordo com a Associação Brasileira de Cerâmica (2011) define-se cerâmica como

todos os materiais inorgânicos, não metálicos, resultantes de tratamento térmico em altas

temperaturas. O processo de fabricação de tijolos segue, essencialmente, as etapas de extração

de argila, preparação da massa, conformação, secagem e a queima:

• Extração e preparação: Após a extração do material e estocagem, ele é tratado através de

processos de purificação, divisão, homogeneização e obtenção da umidade adequada da

matéria-prima. As operações precedem a fabricação propriamente dita dos produtos

cerâmicos (FALÇÃO,1988). Para a fabricação da cerâmica se utiliza apenas argila como

matéria-prima (PIRES,2006).

• Conformação: É a etapa de fabricação responsável pela característica geométrica do

produto final. O método de conformação mais usado é o de extrusão, por esses métodos

são conformadas peças como blocos, telhas, tijolos vazados, lajes e lajotas.

• Secagem e Queima: essa etapa acontece posteriormente à etapa de conformação e tem

como objetivo principal eliminar toda a água proveniente da preparação da massa através

da evaporação que acontece de forma lenta e gradual, a fim de evitar tensões. Já a

Queima é considerada a etapa mais importante de todo o processo de fabricação, pois

durante a queima ocorre a sinterização que determina as propriedades finais do produto.


Apesar da atual consciência ambiental que o setor cerâmico já manifesta, apenas na última

década tem-se aprofundado o conhecimento dos impactos ambientais que lhe são inerentes

(ALMEIDA et al. 2001).

Um dos aspectos ambientais mais importantes relaciona-se às emissões gasosas resultantes

dos processos térmicos a alta temperatura, a queima e dentre os poluentes atmosféricos emitidos,

o monóxido de carbono (CO) configura-se como um dos principais. A emissão dos gases no

processo ocorre devido à combustão e está vinculada à composição da matéria-prima e do

combustível empregado para tal situação (USEPA, 1997).

Apesar de serem de pequeno porte, as indústrias dessa magnitude podem acarretar a

impactos ambientais consideráveis. Portanto, a contribuição de pequenas fábricas para a

deterioração da qualidade do ar pouco é conhecida (CO et al. 2009).

Nesse estudo, realizou-se o monitoramento sobre as emissões atmosféricas das indústrias de

cerâmica (olarias) na região Centro-Sul do Paraná. Para tal, foram efetuadas análises de gases

em 3 pontos de cada indústria. O objetivo do artigo é determinar a concentração de efluentes

gasosos (CO) em chaminés dos fornos, fornecendo informações sobre o parâmetro do processo

(CO) de emissão averiguando a sua conformidade com a legislação vigente.

2. MATERIAL E MÉTODOS

O processo monitorado apresenta-se como fonte do tipo pontual (chaminé). Foram

monitorados 3 pontos (fornos) de cada indústria. A potência térmica nominal de cada indústria foi

determinada pela Equação (1) e calculada segundo o consumo nominal de combustível

(informado pela empresa) e o poder calorífico do combustível (PCI):

Potência (MWt) = Q comb x PCI comb (1)

3600 x 103

Onde: Qcomb – consumo horário máximo de combustível indicado pelo fabricante, expresso

em quilogramas por hora (kg/h) ou em metros cúbicos por hora (m3/h) 3600 x 103

(fator de correção). PCIcomb – poder calorífico inferior do combustível, expresso em quilo joule por

quilograma (kJ/kg) ou em quilo joule por metro cúbico (kJ/m3).


A metodologia para emissões de gases e particulados é baseada na Resolução 16/2014

da SEMA (Secretária do Estado do Meio Ambiente e Recursos Hídricos) que define os critérios

para o Controle da Qualidade do AR no Estado do Paraná.

O equipamento utilizado para as medições consiste em um analisador digital de emissões

(Figura 1), modelo TEMPEST 100, cuja leitura é baseada em uma sonda de gases munida de

sensores termoquímicos, que operam reagindo com o gás a ser detectado, produzindo um sinal

elétrico proporcional à sua concentração, e remetendo – os a microprocessadores em tempo real.

Figura 1 – Analisador portátil de gases modelo TEMPEST 100

Fonte: Autora (2019)


Cada indústria monitorada apresentou características físicas distintas em relação ao tipo

de fonte de emissão, no caso a pontual. A Tabela 1 apresenta os dados de altura (m) e diâmetro

(m) chaminé, consumo de combustível (kg/h) e potência térmica nominal (MW). Ressalta-se que

todas as indústrias utilizavam serragem como material para consumo (combustível).


Tabela 1 – Dados das fontes pontuais em cada indústria

Indústria Altura (m) Diâmetro (m) Consumo de Combustível

(kg/h)

Potência Térmica Nominal

(MW)

“A” 3,00 0,94 550,00 0,36

“B” 3,00 0,91 220,00 0,14

“C” 7,00 1,10 189,00 0,39

“D” 4,00 0,91 293,00 0,50

“E” 7,00 1,00 220,00 0,14

Fonte: Autora (2019).

Confrontando os dados apresentados na Tabela 1 com a legislação exposta na Resolução

Sema (PR) n.16 de 2014, determinou-se que todas as indústrias monitoradas enquadram-se na

potência térmica nominal de até 0,5 MW, conferindo limite de emissão de CO de até 6000

mg/Nm³, do qual é foco deste estudo.

Foram realizados monitoramentos em todos os fornos das três indústrias cerâmicas,

analisando os seguintes parâmetros: CO e O2. Os resultados das análises estão descritos na

Tabela 2. Os resultados que foram obtidos, o equipamento operava com aproximadamente 100%

da sua capacidade nominal.

Tabela 2 – Resultados das análises de gases nos fornos das indústrias

Indústria Número de fornos CO (mg/Nm³)

“A”

1 414,4

2 570,8

3 661,3

“B”

1 406,4

2 772,1

3 542,3

“C”

1 947,5

2 756,5

3 304,8

“D”

1 1248,0

2 701,1

3 639,8

“E”

1 242,3

2 419,1

3 487,9



Verifica-se na Tabela 2, que todas as indústrias monitoradas apresentaram valores abaixo

do limite determinado pela Resolução 54/2006: 6000 mg/Nm³ por ponto de emissão. Nesse caso,

os limites de emissão foram atribuídos à situação dos fornos em indústrias cerâmicas como

caldeiras e outros casos, especificados na Seção II, item IV da Resolução 054/2006. A média

geral da emissão de CO foi de 607,62 mg/Nm³, estando abaixo do limite exigido. Mesma situação

pode ser verificada na Figura 2, onde mostra a média as emissões de cada indústria monitorada.

Todas obtiveram emissões abaixo da linha do limite da legislação (6000 mg/Nm³).

Figura 2 – Média de emissão de CO em cada indústria analisada associado ao limite da legislação.


É importante ressaltar que nenhuma das indústrias monitoradas tinha equipamento de

controle de emissões de gases nas saídas das chaminés e que mesmo com a ausência dos

equipamentos, o processo mantinha-se em acordo com a legislação ambiental vigente.

O fato de as emissões não ultrapassarem os limites legais não significa que não haja

impacto na qualidade do ar local e consequentemente, na saúde da população. Estudos de

monitoramento da qualidade do ar deveriam ser aplicados para fornecer mais subsídios a essa

discussão.


4. CONSIDERAÇÕES FINAIS

Foi verificado que todas as indústrias não possuíam nenhum tratamento para as emissões

de gases. Por meio dessa constatação, pode-se afirmar que os responsáveis pelas indústrias

acreditam que as emissões atmosféricas estão em acordo com a legislação, mesmo antes da

emissão de um laudo de monitoramento atmosférica, realizado por profissionais.

Mesmo as indústrias estando adequada a legislação ambiental vigente, caso optem pela

implantação de medidas de redução de emissão, diversas tecnologias podem ser aplicadas,

como: filtros de manga e absorvedores, a substituição para combustíveis menos poluentes (como

o gás natural) e a modernização dos fornos.

As soluções estão ligadas a adoção de políticas ambientais eficientes que visem diminuir o

nível de poluição do ar nos centros urbanos, substituição de combustíveis fósseis por

biocombustíveis ou energia elétrica também podem reduzir significativamente essa problemática,

campanhas de conscientização e principalmente a fiscalização de grandes empreendimentos

industriais.

REFERÊNCIAS

ALMEIDA, M.; FRADE, P.; CAMPANTE, H.; MARQUES, J.C.; CORREIA, A.M.S. Redução do Teor de Flúor nos Efluentes Gasosos da Indústria Cerâmica, Cerâmica Industrial, v.6, nº.3, p.7-13, 2001.

ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE CERÂMICA - ABC. São Paulo, 2011. Disponível em: < http://www.abceram.org.br/site/index.php?area=4>. Acesso em: 21. jun. 2017.

BUSTAMANTE, G.M.; BRESSIANI, J.C. A indústria cerâmica brasileira, Cerâmica Industrial, v.5, n.3, p.31-36, 2000.

CAMARA, V.F.; LISBOA, H.M.; DAVID, P.C. Levantamento das emissões atmosféricas da indústria da cerâmica vermelha no sul do estado de Santa Catarina, Brasil, Revista Cerâmica, v.61, p.213-218, 2015.

CO, H.; DUNG, N.; LE, H.; AN, D.; CHINH, K.; OANH, N. Int.l Journal Environmental Studies, v.66, n.1 p.113-124, 2009.

PIRES, Adriana. Lodo de Esgoto. Revista Ecotur. Disponível em: www.revistaecotour.com.br. acesso em 20 jun. 2017. RESOLUÇÃO 16/2014 DA SEMA (Secretária do Estado do Meio Ambiente e Recursos Hídricos) que define critérios para o Controle da Qualidade do Ar como um dos instrumentos básicos da gestão ambiental para proteção da saúde e bem estar da população e melhoria da qualidade de


vida, com o objetivo de permitir o desenvolvimento econômico e social do Estado de forma ambientalmente segura, e dá outras providencias.

UNITED STATES ENVIRONMENTAL PROTECTION AGENCY (USEPA), AP 42 - Compilation of

Air Pollutant Emission Factors, Capítulo 11, Seção 3 - Bricks and Related Clay Products

(1997). Disponível em:<http://www.epa.gov/ttnchie1/ap42/ch11/final/c11s03.pdf>. Acesso em: 21

jun. 2017.


LIDERANÇA APLICADA, DESENVOLVIMENTO HUMANO, ALTA PRODUTIVIDADE, METAS OKR E REMUNERAÇÃO VARIÁVEL

APLICADOS NA CONSTRUÇÃO CIVIL

Rodrigo Giacomazzi (Senai-PR); [email protected] Rodrigo Santana Xavier de Oliveira

Resumo: A partir da ramificação da matriz de Eisenhower, que auxiliará na priorização dos

documentos, a proposta é implementar o plano de desenvolvimento humano e

organizacional com ranking para as pessoas com os respectivos percentuais de atingimento

e aplicação das ferramentas do guia, atrelados às categorias: implementação do Guia, alta

produtividade, atingimento de metas OKR, melhor liderança aplicada, remuneração variável.

O ranking dos profissionais reconhecidos ficará disponível on-line no site Goldplanner

fomentando assim a competitividade e o reconhecimento profissional. A utilização das

ferramentas que contém o material de apoio com 46 planos fundamentais: conceitos,

estratégias, planilhas, ideias, avaliações, calendários, documentos, que têm como propósito

alavancar a vida profissional dos líderes de construção. A aplicação do método propõe

desenvolver um planejador de ouro na prática do dia a dia de obras, capacitando um líder

sábio, produtivo, com foco em resultado, o qual serve de inspiração e engajamento para o

time de obra. A aplicação da totalidade do Guia, desafia e implica no reconhecimento do

gerente de obras através do simbolismo da premiação. Trata-se de um reconhecimento

divulgado on-line e desta forma é trabalhado o empoderamento do gestor da empresa, o

qual busca o seu próprio desenvolvimento humano e organizacional, combatendo sintomas

de ansiedade, desengajamento e sentimento de péssima qualidade de vida.

Palavras chave: Liderança aplicada. Remuneração variável. Alta produtividade. Metas OKR. Método Goldplanner. Desenvolvimento humano e organizacional.

1 INTRODUÇÃO

A Deloitte Insights constatou, em 2015, que apenas 13% dos colaboradores

estão realmente engajados nas empresas que atuam e 60% dos gestores de

Recursos Humanos dizem não possuir programas adequados para medir e melhorar

o engajamento dos funcionários nas empresas onde atuam. (DELOITTE INSIGHTS,

2015).


Uma pesquisa de 2016 da Gallup descobriu que apenas 18% dos gerentes

demonstram um alto nível de talento para gerenciar pessoas, o que significa que

82% dos gerentes não são muito bons em liderar pessoas.

Em janeiro de 2018, a Gallup publicou um estudo dizendo que 85% dos colaborado-

res nos Estados Unidos não se sentem engajados com seus empregos. Ainda em 2018,

uma pesquisa com mais de 500 empresas constatou que 49% das empresas no Brasil não

medem o engajamento de seus colaboradores (Panorama Engajamento Brasil, 2018).

Destacam-se como sintomas típicos nas organizações decorrentes da má gestão

de liderança nos canteiros de obras, os seguintes:

• Ausência de metas claras, desalinhamento, pouca colaboração entre setores;

• Falta de comprometimento, desmotivação, insubordinação, desvios de condu-

ta;

• Conflitos internos;

• Mau-humor, ansiedade, sentimento de péssima qualidade de vida;

• Zona de conforto instaurada;

• Retrabalhos constantes e alto índice de reclamação dos clientes;

• Atrasos, má-qualidade no produto, aumento de custos operacionais;

• Aumento de número de processos jurídicos.

Peter Senge (2013) questiona: “Você realmente quer passar o resto de sua

vida em um estado de medo do fracasso?” A tragédia é que muitas pessoas que se

deixam envolver na manipulação de conflitos passam a acreditar que só podem ter

sucesso em um estado de ansiedade e medo contínuos.

Os problemas como a força de vontade são muitos e dificilmente podem ser nota-

dos naqueles que se concentram somente no sucesso. Primeiro, há pouca economia de

meios, agimos sem alavancagem, aquele movimento em que uma ação assertiva em deter-

minado ponto do sistema elimina uma série de problemas e atinge rapidamente a meta. As

metas são concretizadas, mas o esforço é enorme, e talvez, encontremos exaustos e nos

perguntando se valeu a pena, quando por fim, somos bem-sucedidos. O conflito estrutural

resulta em profundas crenças subjacentes, então só poderá ser modificado se alterarmos

essas crenças. Elas se desenvolvem desde cedo aos dois anos “não pode”, “não faça”, para


a maioria as crenças mudam à medida eu desenvolvemos nosso domínio pessoal. Mas,

este domínio não se desenvolverá se tivermos essas crenças que nos tiram o poder, e as

crenças só serão alteradas quando experimentarmos o domínio pessoal.

Para o estudo em questão vale a pena citar Inamori, da Kyocera que diz que quan-

do está concentrado, penetra na mente subconsciente. Foi dito que os seres humanos pos-

suem uma mente consciente e uma subconsciente, que tem uma capacidade dez vezes

maior que a primeira.

O termo “subconsciente” é sugestivo porque deixa implícito que ele funciona “abai-

xo” ou “por trás” do nível de consciência. Há quem a chame de “inconsciente”, ou “mente

automática”. Seja como for, sem esta dimensão das nossas mentes seria praticamente im-

possível explicar como seres humanos conseguem dominar qualquer tarefa complexa.

Fará parte deste artigo apresentar quais são as estratégias para um administrador

alavancar mais ainda seu negócio, aplicar fortemente a gestão de pessoas, processos e de

resultados.

Também faz parte deste artigo, discorrer sobre os obstáculos ou crenças que nos

impedem ou afastam de nosso atingimento de metas traçadas, mostram aspectos

comportamentais, psicológicos que afetam fortemente a realização da meta determinada

anteriormente, isso tem efeito direto quando se trata de uma implementação de liderança

com engajamento do time e busca de resultado, tais crenças impedem mesmo de se buscar

uma meta a ser atingida. Outro ponto discorrido é a transformação sistemática de uma

vontade concretizada em realidade, isso passará pela formulação de todo o gerenciamento

contemplando os elementos e as ferramentas gerenciais a serem utilizadas desde a

concepção até a execução do plano proposto.

2 DESENVOLVIMENTO

Dentro do campo da motivação humana destacam-se Abraham Maslow, Fredereck

Herzberg e David McClelland. (CHIAVENATO, 2000, p. 392).


Figura 1: Hierarquia das necessidades Fonte: adaptado de Perlard, 2011

Necessidades de autorrealização

Necessidades secundárias

Necessidade de estima

Necessidade social

Necessidades de segurança

Necessidades fisiológicas

Necessidades primárias

.

Segundo Maslow (citado por Perlard, 2011) as necessidades fisiológicas

constituem o nível mais baixo conforme os níveis foram organizados por ele, numa

hierarquia de importância e de influenciação. As necessidades humanas assumem

formas e expressões que variam conforme o indivíduo. Sua intensidade e

manifestações são variadas.

1. Somente quando o nível inferior de necessidades está satisfeito é que o nível

mais elevado surge no comportamento da pessoa.

2. Nem todas as pessoas conseguem chegar ao topo da pirâmide de necessi-

dades, algumas chegam a se preocupar com as necessidades de autorrealização;

outras estacionam nas necessidades de estima; outras ainda nas necessidades so-

ciais, enquanto muitas outras ficam preocupadas exclusivamente com a necessida-

de de segurança e fisiológicas, sem que consigam satisfazê-las adequadamente.

3. Quando uma necessidade de nível mais baixo deixa de ser satisfeita, ela volta

a predominar o comportamento, enquanto gerar tensão no organismo.

4. Cada pessoa sempre tem mais de uma motivação e todos os níveis atuam

conjuntamente no organismo.

5. Toda necessidade está relacionada com o estado de satisfação ou insatisfa-

ção de outras necessidades.


6. A frustração ou possibilidade de frustração da satisfação de certas necessi-

dades passa a ser considerada ameaça psicológica. Produz reações gerais de

emergência no comportamento humano.

3 TEORIA DAS DECISÕES

Nasceu com Herbert Simon que a utilizou como base para explicar o comportamen-

to humano nas organizações. A teoria comportamental concebe a organização como um

sistema de decisões, participa racional e conscientemente, escolhendo e tomando decisões

individuais a respeito de alternativas racionais de comportamento. Assim a organização está

permeada de decisões e de ações. (CHIAVENATO, 2000. p. 416).

Para a teoria comportamental não é somente o administrador que toma as deci-

sões, mas todas as pessoas na organização, em todas as áreas e situações continuam a

tomar decisões relacionadas ou não com o seu trabalho, sendo a organização um complexo

sistema de decisões.

O comportamento humano nas organizações é visualizado da mesma maneira pe-

las várias teorias da Administração, segundo Chiavenato (2000, p. 416):

c) Teoria Comportamental: os indivíduos participantes da organização percebem, racio-

cinam, agem racionalmente e decidem a sua participação ou a não-participação na

organização como tomadores de opinião e decisão e solucionadores de problemas.

Os processos de percepção das situações e o raciocínio são básicos para a expli-

cação do comportamento humano nas organizações. Por exemplo: o que uma pessoa apre-

cia e deseja pode influenciar outra pessoa a ver e a interpretar, assim como influenciar ou-

tras pessoas. Em outros termos, as pessoas são processadoras de informações, criadores

de opinião e tomadores de decisão.

A teoria dos dois fatores de Herzberg (citado por CHIAVENATO, 2000, p. 396) ex-

plica o comportamento das pessoas em situação de trabalho, pontuam fatores higiênicos ou

extrínsecos, pois localizam-se no ambiente que rodeia as pessoas e abrangem as condições

dentro das quais elas desempenham seu trabalho. Constituem salário, benefício social, tipo

de tratativa recebida pelos superiores hierarquicamente, políticas e diretrizes da empresa,

clima de relacionamento entre empresa e funcionários, regimentos internos. São fatores de

contexto e se situam no ambiente externo que circunda o indivíduo.


Tradicionalmente apenas os fatores higiênicos eram usados na motivação dos em-

pregados, o trabalho era desagradável e para fazer com que as pessoas trabalhassem mais,

apelava-se para prêmios e incentivos salariais, supervisão, políticas empresariais abertas e

estimuladores, incentivos situados externamente ao indivíduo em troca do seu trabalho. As

pesquisas de Herzberg revelaram que esses fatores apenas evitam a insatisfação dos em-

pregados e se elevam a satisfação não conseguem sustenta-la por muito tempo. Chama-se

de higiênicos por serem profiláticos e preventivos pois apenas evitam a insatisfação, mas

não provocam a satisfação. São chamados de fatores insatisfacientes. (CHIAVENATO,

2000, p. 396).

O outro fator definido por Herzberg são os fatores emocionais, ou fatores intrínse-

cos, estão ligados ao conteúdo do cargo e com a natureza das tarefas que a pessoa execu-

ta. Estes estão sob o controle do indivíduo pois estão relacionados com aquilo que ele faz e

desempenha, envolvem os sentimentos, reconhecimento profissional e autorrealização, e

dependem de tarefas que o indivíduo realiza no seu trabalho. Os cargos e as tarefas histori-

camente eram arranjados e definidos com a preocupação de atender aos princípios de efici-

ência e economia, eliminando o desafio e a criatividade individual. Perdiam o significado

psicológico para o indivíduo que os executa e cria um efeito de “desmotivação”, apatia, de-

sinteresse e falta de sentido psicológico. Por estarem relacionados com a satisfação dos

indivíduos, Herzberg nomeou de fatores satisfacientes. (CHIAVENATO, 2000).

Fonte: CHIAVENATO (2000, p. 399). Quadro 1: Fatores motivacionais e fatores higiênicos Fatores motivacionais (satisfacientes)

Fatores higiênicos (insatisfacientes)

Conteúdo do Cargo (Como a pessoa se sente em relação ao seu cargo)

(Como a pessoa se sente em relação a empresa)

1. Trabalho em si 2. Realização 3. Reconhecimento 4. Progresso profissional 5. Responsabilidade

1. As condições de trabalho 2. Administração da empresa 3. Salário 4. Relações com o supervisor 5. Benefícios e serviços sociais

Para proporcionar continuamente motivação no trabalho, Herzberg propõe o

“enriquecimento de tarefas” ou “enriquecimento do cargo” que consiste em substituir


tarefas simples por tarefas mais complexas para acompanhar o crescimento

individual e cada empregado, oferecendo-lhe condições de desafio e de satisfação

profissional no cargo. As terias de motivação de Maslow e Herzberg apresentam

pontos de concordância. Os fatores higiênicos de Herzberg relacionam-se com as

necessidades primárias de Maslow (fisiológicas e de segurança, incluindo algumas

necessidades sociais), enquanto fatores motivacionais relacionam-se com as

necessidades secundárias (necessidades de estima e autorrealização.

(CHIAVENATO, 2000). O quadro a seguir apresenta uma ideia da correspondência.

A análise e um processo, às vezes, complexo de entender o significado das infor-

mações disponíveis. (FALCONI, 2009)

Para a boa compreensão vale lembrar que o simples é mais poderoso e mais eficiente que o

complicado.

Segundo Calloway (2014) a simplicidade permite que as pessoas se

mantenham focadas e mostrem a mesma visão, as mesmas prioridades, o mesmo

objetivo e que todos se ovam em direção a eles. Há uma força inacreditável na

simplicidade e a prioridade mais importante é determinar o que mais importa ao

tema em questão, sob esta mesma ótica é importante definir qual é o problema

central: desengajamento, desalinhamento, baixa produtividade, não atingimento dos

indicadores. A análise de causa pode indicar vários pontos, tais como a ausência de

clareza nas metas estratégicas, a falha da gestão de liderança, a inexistência de um

modelo de gestão com remuneração variável.

É alarmante e medido neste ano de 2018 que 49% das empresas no Brasil não

medem o engajamento de seus colaboradores (Panorama Engajamento Brasil, 2018).

Apenas 36% dos projetos atingem os custos e prazos de planejados (Chaos Re-

port). Alavancar a sua vida pessoal e profissional, através do guia Goldplanner que tem co-

mo missão desenvolver um planejador de ouro na prática, um líder sábio, altamente produti-

vo com foco em resultado; serve de inspiração, engajando o time de produção, como uma

poderosa ferramenta para desenvolvimento humano e gerencial de obras/produção na práti-

ca. A mudança organizacional começa pela mudança pessoal, os líderes precisam rever

seus valores e seu comportamento, alinhar seus interesses com a arquitetura da organiza-

ção. Trata-se da gestão de pessoas com avaliação da satisfação humana, engajamento,

reconhecimento, feed-back, um plano completo de desenvolvimento para evolução pessoal


e profissional. O uso do método reduz os sentimentos de ansiedade, confusão e desmotiva-

ção, combatendo a improdutividade e superando as metas planejadas.

Pode ser um agente externo, um cenário de crise política como é muito comum, in-

flação, redução da oferta de empregos, alto índice de demissões na iniciativa privada; quais

demais fatores influenciam para o atingimento da meta.

Para determinar algo, observa-se que projetos bem-sucedidos começam com uma

visão compartilhada, são desenvolvidos por meio de comunicação aberta e são entregues

sem surpresas. O fato é que, em geral, muitas pessoas não têm o histórico na facilitação no

atendimento visando descobrir as necessidades críticas de cada empreendimento e alinhar

a solução adequada. A chave está em ouvir o desejo dos clientes com a maior atenção e

solicitude possível, tudo gira em torno disso. (CALLOWAY, 2014).

Lembrando que o problema é um resultado indesejável. Uma forma moderna de se

esclarecer e identificar o problema é atuar com a responsabilidade de um gerente o qual tem

que levantar, priorizar e resolver os problemas de sua área de responsabilidade, ou seja,

tem que gerenciar, aplicar conhecimentos de gerenciamento, garantindo que os processos

que apoiam suas operações sejam estáveis e confiáveis. (FALCONI, 2009).

A própria introdução por si mesma torna-se uma análise:

Figura 4: Fases da informação

Fonte: FALCONI (2009).


A partir da informação pode-se obter a extração de conhecimento e novos

resultados, tais como:

1. METAS: cada nível de organização precisa estabelecer metas que traduzam

as necessidades da organização.

2. PROJETO: a estrutura da organização, os processos e as operações preci-

sam incluir componentes necessários e configurados de tal forma a permitir

que as metas sejam alcançadas.

3. GERENCIAMENTO: cada um dos três níveis exige método que garanta que

as metas sejam atuais e estejam atingidas.

Por isso sempre aconselhamos que as organizações observem o comportamento

de seus colaboradores, qual é o nível de engajamento destes e se há conhecimento com

clareza dos objetivos que as lideranças traçaram para suas equipes, se estes objetivos

estão congruentes com os objetivos estratégicos da empresa.

Para isso é preciso investir em conhecimento aplicado hoje, pensando em usufruir

no futuro próximo, de médio prazo. São uma gama de ferramentas aplicadas através do uso

de um método simples e eficaz para qualificar e desenvolver os líderes da organização e

todo seu time, com resultados expressivos os quais podem ser explícitos resumidamente

por este autor.

A ideia neste artigo é discorrer um caso aplicado de como uma empresa consegue

saltar de 36% de produtividade de suas equipes de produção para uma alta produtividade

de 82% um ganho real de produtividade da ordem de 46% da produção global da empresa e

quais foram os demais ganhos com a implementação do método chamado Goldplanner, o

planejador de ouro, um conjunto de ferramentas aplicadas na construção civil e estruturadas

em uma sequência para desenvolver as lideranças em busca da sabedoria pelo resultado da

organização. (https://goldplanner.com.br).

O cenário de crise sócio econômico atual em que as construtoras estão inseridas,

com baixa nas vendas de imóveis, redução das incorporações imobiliárias, alto índice de

desemprego no país, tudo isso faz com que as empresas busquem a melhorar sua eficácia,

engajando o trabalhador em busca de uma produtividade diferenciada, ou seja, menos

recursos para realizar os processos sejam eles administrativos ou operacionais em campo.


Remete-se a uma ótima arquitetura em busca do chamado PDEHO Plano de

Desenvolvimento para Evolução Humana e Organizacional.

São quatro fundamentos para o ciclo de alta produtividade: liderança, método OKR,

projetos para a evolução, sistemas de informação inteligentes. Estes vetores se somam

formando uma força maior caracterizada por uma gama de diretrizes capazes de combater

sintomas relatados neste documento: ausência de OKR, desmotivação, insubordinação, alta

rotatividade, ansiedade, desvios de conduta, não atingimento das metas estratégicas,

desperdícios, alto custo de improdutividade, processos trabalhistas, retrabalhos constantes,

reclamação dos clientes, volume alto de manutenções corretivas e processos jurídicos

constantes.

Figura 5: Fundamentos para o ciclo de alta produtividade

Fonte: os autores.

Podem representar um ganho significativo para a companhia, tornando-se bem

eficazes, uma vez que há números que mostram a redução de 80% de seu custo de

improdutividade, número expressivo, no qual o recurso economizado é direcionado para

investimentos em novos negócios no setor de incorporações e vendas.


Figura 6: Ciclo do Goldplanner na prática.

Fonte: <https://goldplanner.com.br>

A matriz de Eisenhower foi utilizada para a classificação de atividades como

importantes e urgentes, importantes não-urgentes, não-importantes e não urgentes e serve

de base de gestão de tempo até os dias atuais. Segundo Dwight Einsenhower, que foi

presidente dos Estados Unidos da América entre 1953 e 1961, a priorização das atividades

é uma atividade de fundamental importância ao gestor, pois trata-se do momento em que

ele organiza as ferramentas a serem utilizadas no dia a dia para determinado objetivo e

desta forma consegue utilizar menor número de horas gastas para realizar determinada

atividade, projeto ou processo, isto poupa tempo e é altamente benéfico pois retira o stress

e a ansiedade no momento em que o gestor consegue passar para o papel um série de

atividades guardadas na sua memória. A classificação pelo nível de importância segue a

máxima da competição por medalhas onde o nível mais elevado é o ouro (1º lugar), o

intermediário a prata (2º lugar) e depois o bronze (3º lugar); as atividades, projetos e

processos são separados em ações de agendar, fazer já e delegar (Figura 7, a seguir)

respectivamente, auxiliando a administração de tempo. Existe um apelo pela


competitividade e espírito de ganha-ganha quando se propõe esta associação ao símbolo

medalha, que remete a fazer por merecer.

Figura 7: Desenvolvimento Humano e Organizacional, Método Goldplanner.


Além dessa ramificação do estudo de Eisenhower, onde auxiliará na priorização

dos documentos, a proposta é implementar o plano de desenvolvimento humano e

organizacional com ranking para as pessoas com os respectivos percentuais de atingimento

e aplicação das ferramentas do guia, atrelados às categorias: implementação do Guia

Goldplanner, alta produtividade, atingimento de metas OKR, melhor liderança aplicada,

remuneração variável. O ranking dos profissionais reconhecidos ficará disponível on-line no

site (https://goldplanner.com.br), fomentando assim a competitividade e o reconhecimento

profissional, sujeitos a reavaliação com periodicidade anual.

É importante a utilização das ferramentas contidas no guia, a figura anterior dá uma

ideia da relevância, um material de apoio que contém uma sequência com 46 planos funda-

mentais: conceitos, estratégias, planilhas, ideias, avaliações, calendários, documentos, que

têm como propósito alavancar a vida profissional dos líderes de construção. A aplicação do

método propõe desenvolver um planejador de ouro na prática do dia a dia de obras, capaci-

tando um líder sábio, produtivo, com foco em resultado, o qual serve de inspiração e enga-

jamento para o time de obra. A aplicação da totalidade do Guia, desafia e implica no reco-

nhecimento do gerente de obras através do simbolismo da premiação, na categoria imple-

mentação do Guia Golplanner, por exemplo: para a implantação completa das ferramentas

na prática e apresentação de resultados com o atingimento de 100% das metas traçadas,

impacta na medalha de ouro (1º lugar), para o atingimento de 90%, a medalha de prata (2º

lugar) e para o atingimento de 80%, o gestor recebe a medalha de bronze (3º lugar). Trata-


se de um reconhecimento divulgado on-line e desta forma se trabalha o empoderamento do

gestor da empresa, o qual busca o seu próprio desenvolvimento humano e organizacional,

combatendo sintomas de ansiedade, desengajamento e sentimento de péssima qualidade

de vida.

A aplicação dos conhecimentos ali propostos busca também reduzir sentimentos de

ansiedade, confusão e desmotivação, citados por Herzberg e Maslow combatendo desta

forma a improdutividade, superando metas traçadas. O Método é o apoio aos gestores de

empresas e líderes de produção e a melhor parte disso é que esse método foi desenvolvido

após inúmeras observações, depoimentos de profissionais experientes no âmbito de produ-

ção e de manutenção no canteiro de construção civil, foram inúmeras reuniões, algumas

foram bem sucedidas e outros nem tanto assim, mas serviram para retroalimentar o proces-

so de aprendizagem e melhoria contínua propostos; além do sistema de remuneração variá-

vel (ver Gráfico 1), uma alavancagem forte foi a implementação do sistema de medição utili-

zado pelo Google chamado OKR (Objectives and Key-results, objetivos e resultados chave),

onde tornou-se visível e mensurável o desempenho de cada um dos gestores e de suas

equipes, medidos semanalmente ou mensalmente dependendo do KPI (Key Project Indica-

tor - indicador de projeto) o qual estava sendo monitorado.


Figura 8: Sequência contendo 46 documentos da relação do Método Goldplanner



Para melhor elucidar a remuneração variável dos colaboradores da produção, tem-se o

contexto a seguir:

• O colaborador trabalha as 44 Horas semanais e 220 horas mensais conforme a legislação, tra-

balhados 176 Horas mensais + 44 Horas mensais de DSR (descanso semanal remunerado) que ocor-

re aos domingos, considerando 30 dias no mês, divide-se 220 horas ao mês / 30 dias = 7,33 horas ao

dia;

• Multiplica-se 0,3333333 por 60 min = 0,199999 = 0,20 minutos (arredondamento)

Soma-se 7 horas + 0,20 min = 7 horas e 20 minutos ao dia

Multiplicar 20 minutos por 30 dias = 600 minutos

Dividir 600 minutos por 60min/hora = 10 horas cheias

Multiplicar 7 horas x 30 dias = 210 horas

Somar 210 horas + 10 horas cheias = 220 horas mensais.

• Exemplo vale para mês com 30 dias, há variação nestas horas totais conforme o mês.

• Para motivar o colaborador a produzir todos os serviços a serem executados têm suas Horas

(Homem-hora) respectivas e devem ser descritas nas LVS (lista de verificação de serviço). O líder de-

ve buscar 100% de produtivos no mês (acima de 220Hh), ou seja, a somatória dos serviços individuais

deve ser no mínimo igual a 220 Hh. Desta forma o colaborador produziu sem improdutividade. (figura

24 GRÁFICO DO REGIME NORMAL X REGIME DE GRATIFICAÇÃO DA PRODUÇÃO, O AUTOR)

• Quando a somatória de horas dos serviços ultrapassar as 220Hh há a passagem para o siste-

ma de gratificação sendo que as horas devem ser registradas no apontamento de mão de obra sema-

nal pelo gerenciador. Gratificação de produção = Horas Produzidas - Horas pagas referente ao

período produtivo

• Horas produzidas é calculado por meio de medição das a-

tividades executados pelo colaborador no canteiro da obra. O gestor mede diariamente cada atividade

nominalmente no sistema.

• Período produtivo é o período em que o colaborador de-

senvolve suas atividades em canteiro.


Gráfico 1: Regime Normal X Regime de Gratificação da Produção


No gráfico anterior, pode-se observar que no dia 14 do mês o colaborador atingiu

220 horas ou 220 Hh medidas pelo somatório de suas atividades no período produtivo,

desta maneira, passou do regime normal para o regime de Gratificação de Produção.

Há muito tempo já se falava com relação à remuneração que para Adams e

Jacobsen (1964), necessita ser translucida na informação relacionada ao incentivo e

remuneração, de forma que não haja distorções em seu contexto, os autores

denominaram esse evento de dissonância cognitiva. Esse fato abrange de como as

pessoas observam a diferenciação entre o esforço e a recompensa, esse fenômeno

acaba sendo determinante ao resultado da pessoa, se a mesma acredita estar

ganhando pouco pela execução do seu trabalho ela acaba equilibrando o esforço

que desprende para atividade exercida, com isso acaba trabalhando menos para

compensar essa defasagem.

Sistema de produção com remuneração variável incorporado ao engajamento do

operário possibilita alavancagens e inserções positivas na realização da atividade fim, a

estruturação da remuneração abrange todo ciclo do trabalho executado, proporcionando a

qualidade estabelecida e exigida pelos steakholders, um dos diferenciais dos sistemas de

remuneração variável e a responsabilidade compartilhada na confecção do produto, mesmo

que todo o processo seja sequenciado até obter um produto final a metodologia e

desenvolvida define o início e fim das atividades procurando estabelecer padrões de entrega


das etapas, a definição de início e fim do processo é determinado pelos gestores, que serão

conhecedores do sistema goldplanner.

O sistema consiste em remunerar todo o trabalho, ou seja, determinar valores a

todos os serviços que serão executados, os valores poderão ser determinados pelo

orçamento e transformados em índices por m². O processo facilita o controle dos trabalhos

que estão sendo executados.

Pode-se também determinar valores menores na composição dos índices, fazendo

com que o atrativo se torne a remuneração variável, ou seja, inserir menores valores no m²,

em contrapartida liberar trabalho em massa, isso faz com que os colaboradores consigam

atingir patamares maiores e ser superior a trabalhadores que são remunerados fixamente.

Outro fator que a remuneração variável possibilita e o próprio avanço técnico do

operário executor, que por iniciativa própria desenvolverá técnicas para um melhor

aproveitamento do seu tempo e consequentemente uma melhor produtividade fazendo com

que seu ganho financeiro seja maior, podemos levar em consideração também e o formato

que o operário se insere nas etapas de trabalho, ele mesmo acaba fazendo seu próprio

planejamento determinando uma melhor direção.

Os procedimentos são estruturados de forma que seja possível fechar todo o ciclo

do trabalho mantendo em uma sequência correta, uma das ferramentas que atribuímos

dentro de todo o contexto é um formulário de simples analise contido na ferramenta

goldplanner onde o próprio colaborador possa analisar seu trabalho de forma mais assertiva,

esse formulário detém todos os parâmetros que devem ser analisados para a correta

finalização, onde o colaborador faz a analise primaria, passando para o mestre de obras e

por fim o gestor do processo com o termino de todo o processo formulário acaba tornando

em uma moeda de troca onde atribuem valores financeiros ao trabalho.

O sistema e aferido diariamente, fechado mensalmente e pago semestralmente

como prêmio por produção onde não incide encargos sociais no excedente produtivo. Esse

formato possibilita o operário a se engajar ao sistema de produção, onde o próprio

colaborador mesmo pode ser beneficiado financeiramente pelo trabalho executado e esforço

desprendido individualmente, a dependência de obter resultados acabará sendo dividida

entre todos os integrantes fazendo com que cada um se responsabilize pelos trabalhos em

execução, outro fator determinante para o sucesso do processo, é a forma de gestão da

engenharia, e liderança onde o goldplanner é munido de ferramentas de apoio e suporte

para a gestão.


4 CONCLUSÃO

Por tudo que se precede, o objetivo deste artigo é basicamente alavancar a vida

profissional dos líderes de construção e desenvolver o estudo para que o administrador de

obra consiga aplicar ferramentas e planos aplicados na prática; também proporcionar conti-

nuamente a motivação no trabalho, para acompanhar o crescimento individual e cada em-

pregado, oferecendo-lhe condições de desafio e de satisfação profissional no cargo.

Estrutura-se a questão emocional de Herzberg (citado por CHIAVENATO, 2000, p.

396) como sendo diretamente ligado ao desempenho individual e está relacionado com

aquilo que ele faz e desempenha, envolvem os sentimentos, reconhecimento profissional e

autorrealização, e dependem de tarefas que o indivíduo realiza no seu trabalho; quando o

assunto é gestão de pessoas, isto demanda mudanças comportamentais e principalmente

discorrendo-se dos estudos coorporativos, da teoria da administração, dos estudos de com-

paração dos modelos de motivação de Maslow e de Herzberg, os quais são muito oportunos

pois entendemos as necessidades que movem as pessoas e quais são elas sucintamente.

Toda necessidade está relacionada com o estado de satisfação ou insatisfação de outras

necessidades. Para proporcionar continuamente motivação no trabalho, Herzberg (citado

por CHIAVENATO, 2000, p. 396) propõe o “enriquecimento de tarefas” ou “enriquecimento

do cargo” que consiste em substituir tarefas simples por tarefas mais complexas para acom-

panhar o crescimento individual e cada empregado, oferecendo-lhe condições de desafio e

de satisfação profissional no cargo.

Uma forma moderna de se esclarecer e identificar o problema é atuar com a res-

ponsabilidade de um gerente o qual tem que levantar, priorizar e resolver os problemas de

sua área de responsabilidade, ou seja, tem que gerenciar, aplicar conhecimentos de geren-

ciamento, garantindo que os processos que apoiam suas operações sejam estáveis e confi-

áveis. (FALCONI, 2009).

Propõe-se intrínseco à utilização do método Goldplanner de desenvolvimento ge-

rencial, com a implementação de um conjunto de ferramentas aplicadas na construção civil

e estruturadas em uma sequência para desenvolver as lideranças em busca da sabedoria

pelo resultado da organização, para a formação de um planejador de ouro, utilizando-se do

conceito de múltiplas ferramentas para atingir um ganho real de produtividade da ordem de

46% da produção global da empresa.

O foco na arquitetura de remuneração variável da produção, como fator que ala-

vancará a produtividade de um patamar para outro mais elevado. A estruturação do orça-


mento completo com todas as atividades e as horas necessárias para a execução dos traba-

lhos serve de base de aplicação.

Sob a mesma ótica de Calloway (2014) é importante definir qual é o problema cen-

tral: desengajamento, desalinhamento, baixa produtividade, não atingimento dos indicado-

res. A análise de causa pode indicar vários pontos, tais como a ausência de clareza nas

metas estratégicas, a falha da gestão de liderança, a inexistência de um modelo de gestão

com remuneração variável. É alarmante o que foi medido neste ano de 2018, que 49% das

empresas no Brasil não medem o engajamento de seus colaboradores. Apenas 36% dos

projetos atingem os custos e os prazos dos planos planejados.

Eisenhower e sua matriz são elementos de estudo para a classificação criada pelo

autor que auxilia o gestor a determinar os planos a serem utilizados pelo nível de importân-

cia segue a máxima da competição por medalhas onde o nível mais elevado é o ouro (1º

lugar), o intermediário a prata (2º lugar) e depois o bronze (3º lugar); as atividades, projetos

e processos são separados em ações de agendar, fazer já e delegar respectivamente, auxi-

liando a administração de tempo. Desta maneira, fomenta-se a competitividade e espírito de

ganha-ganha quando se propõe esta associação ao símbolo medalha, que remete a fazer

por merecer. Além desta ramificação do estudo de Eisenhower, onde auxiliará na prioriza-

ção dos documentos, a proposta é implementar o plano de desenvolvimento humano e or-

ganizacional com ranking de medalhas para as pessoas com os respectivos percentuais de

atingimento e aplicação das ferramentas do guia, atrelados às categorias: implementação do

Guia Goldplanner, alta produtividade, atingimento de metas OKR, melhor liderança aplicada,

remuneração variável. O ranking dos profissionais reconhecidos ficará disponível on-line no

site Goldplanner fomentando assim a competitividade e o reconhecimento profissional.

A aplicação do método propõe desenvolver um planejador de ouro na prática do dia

a dia de obras, capacitando um líder sábio, produtivo, com foco em resultado, o qual serve

de inspiração e engajamento para o time de obra. A aplicação da totalidade do Guia, desafia

e implica no reconhecimento do gerente de obras através do simbolismo da premiação. Tra-

ta-se de um reconhecimento divulgado on-line e desta forma se trabalha o empoderamento

do gestor da empresa, o qual busca o seu próprio desenvolvimento humano e organizacio-

nal, combatendo sintomas de ansiedade, desengajamento e sentimento de péssima quali-

dade de vida.


REFERÊNCIAS

ADAMS, J. S.; JACOBSEN, P. R. Effects of wage inequities on work quality. Journal of Abnormal and Social Psychology, v. 6, 1964.

CALLOWAY, J. Seja o Melhor no Que Realmente Importa. São Paulo: Gente, 2014.

CHIAVENATO, I. Introdução à teoria geral da administração. 6 ed. Rio de Janeiro: Campus, 2000.

DELOITTE INSIGHTS. Tendências Globais do Capital Humano. 2015. Disponível em: <https://www2.deloitte.com/insights/us/en/focus/human-capital-trends/2015.html>. Acesso em: 15 out. 2018.

FALCONI, V. O Verdadeiro Poder. Nova Lima: INDG TecS, 2009.

GIACOMAZZI, R. Guia Gold Planner Desenvolvimento Humano e Organizacional, outubro de 2018. Disponível em: <https://goldplanner.com.br>. Acesso em: 30 out. 2018.

MAXIMIANO, A. Introdução à Administração. São Paulo: Atlas, 2011.

PANORAMA ENGAJAMENTO BRASIL. Disponível em: <http://www.engajamentobrasil.com.br>. Acesso em: 15 out. 2018.

PERLARD, G. A hierarquia de necessidades de Maslow – O que é e como funciona. 2011. Disponível em: <http://www.sobreadministracao.com/a-piramide-hierarquia-de-necessidades-de-maslow/>. Acesso em: 02 maio 2018.

SENGE, P. M., A Quinta Disciplina - A Arte e A Prática da Organização Que Aprende. 29 ed. 2013.

ANÁLISE COMPARATIVA TÉCNICO-ORÇAMENTÁRIA DA …

Documents

Transcript of ANÁLISE COMPARATIVA TÉCNICO-ORÇAMENTÁRIA DA …