KNOWLEDGE BASED ENGINEERING KBE: KNOWLEDGE BASED ENGINEERING

O QUE É KBE / EBC ?  Ambiente computacional para capturar, armazenar, gerenciar, executar e disseminar regras de projeto;  Orientada a objeto;  Regras e informações do produto armazenadas em banco de dados;

O QUE É KBE / EBC ?  Interfaces abertas; Banco de dados, CAD, ERP, aplicações domésticas;  Diversas interfaces com usuário;  Modelo generativo que integra: Geometria e regras.

Redução do ciclo de desenvolvimento Proposta KBE: Capturar e Automatizar as tarefas de rotina para processos críticos . . . 20% criativa 80% rotina Tradicional 80% criativa 20% rotina Redução do ciclo de desenvolvimento EBC Tempo

Longarinas e nervuras da asa são gerados... KBE Longarinas e nervuras da asa são gerados... Exemplo: projeto de asa de avião. a partir de requisitos de tamanho, espaçamento e cargas,

Reforçadores são gerados... KBE Exemplo: projeto de asa de avião. Reforçadores são gerados... a partir da escolha da seção, que atende requisitos de custo, peso e cargas.

Aplicação EBC: asa de avião KBE Aplicação EBC: asa de avião ASA Nervuras Longarinas Front Spar Location Rear Spar Location Kink Plane Location Kink Angle Degrees Number of Stringers Max Stringer Height Max Wing Loading Max Rib Spacing Lower Skin Thickness Upper Skin Thickness 0.15 0.346 12 -5000 0.40 0.65 20.0 2.25 45 0.4

EBC: ESTRUTURA MODULAR KBE EBC: ESTRUTURA MODULAR Programação voltada a objetos Tanques Asa Sistemas Elétricos Sistemas Hidráulicos Motor

Exemplo de processo de engenharia... KBE Exemplo de processo de engenharia... Projetos existentes OK? Necessidades de clientes: tamanho, desempenho, custos. Requisitos de projeto Avaliar projetos existentes SIM NÃO Gerar Modelos Analisar novo conceito Desenvolver novo conceito Modelos de CAD, Análise de Engenharia, Lista de materiais, Custos, Propostas.

PROCESSO GENERATIVO DA EBC KBE PROCESSO GENERATIVO DA EBC Representação genérica do produto Necessidades de clientes: tamanho, desempenho, custos. Modelo Generativo Regras de projeto Estrutura do Produto Análises de Engenharia Custo Legislação Características de material Restrições de montagem Modelos de CAD, Análise de Engenharia, Lista de materiais, Custos, Propostas.

PROCESSO GENERATIVO DA EBC KBE PROCESSO GENERATIVO DA EBC Foco do CAD: capturar geometria CAD x ICAD

PROCESSO GENERATIVO DA EBC KBE PROCESSO GENERATIVO DA EBC Foco do ICAD: capturar intenção do projeto CAD x ICAD

PROCESSO GENERATIVO DA EBC KBE PROCESSO GENERATIVO DA EBC  Sistemas KBE / EBC são caracterizados pela combinação de programação voltada a objeto com modelagem geométrica;  Essa combinação permite a geração instantânea de novos dados de projeto, variando-se os requisitos de entrada;  Sistemas KBE / EBC possuem uma característica integrativa, através da criação de várias vistas do projeto que podem ser usadas em aplicativos diversos de análise.

NATUREZA INTEGRATIVA DA EBC KBE NATUREZA INTEGRATIVA DA EBC Análise por Elementos Finitos no ANSYS

NATUREZA INTEGRATIVA DA EBC KBE NATUREZA INTEGRATIVA DA EBC Desenho de detalhes no CATIA

 Asa, interiores, tanques de combustível, outros.  Airbus: KBE USUÁRIOS DO KBE / EBC  Boeing:  Asa, interiores, tanques de combustível, outros.  Airbus:  Adaptação do cockpit do A320 para um avião menor.  Jaguar  Projeto da carroçaria (integração dos faróis)  British Steel  Chapas inteligentes: diferentes espessuras

OBC: ORGANIZAÇÃO BASEADA NO CONHECIMENTO KBE OBC: ORGANIZAÇÃO BASEADA NO CONHECIMENTO  Sistemas KBE / EBC permitem que as empresas / organizações capturem e disseminem o conhecimento e experiência de seus engenheiros, juntamente com as melhores práticas de fabricação, legislação, custos e outras regras.  KBE / EBC permitem estruturar as atividades de projeto rotineiras, liberando os engenheiros para as atividades que agregam valor ao produto: atividades de criatividade.  OBC: empresas que se preocupam em desenvolver e manter uma base de conhecimento a respeito de seus produtos.

Cadeia de fornecedores: seria prejudicada? KBE IMPACTOS DO KBE / EBC Cadeia de fornecedores: seria prejudicada? Realidade: Fornecedores de grandes empresas poderiam ser os maiores beneficiários da tecnologia KBE / EBC.  Grandes empresas: projeto de componentes e sistemas usados em seus próprios produtos;  Fornecedores: projeto de componentes e sistemas usados em produtos de várias empresas.

KNOWLEDGE BASED ENGINEERING ORIENTAÇÕES CONCLUÍDAS (KBE) ORIENTAÇÕES CONCLUÍDAS

GRACE RODRIGUES DE LIMA Trabalho de Iniciação Científica - ITA DESENVOLVIMENTO DE UMA FERRAMENTA COMPUTACIONAL PARA ATRIBUIÇÃO DE TOLERÂNCIAS DIMENSIONAIS DE PEÇAS MECÂNICAS. GRACE RODRIGUES DE LIMA 2001 Trabalho de Iniciação Científica - ITA

REYNALDO PENA LOPES JÚNIOR 2003 ANÁLISE E DIMENSIONAMENTO DE PAINÉIS DE REVESTIMENTO DE ASAS ATRAVÉS DA ABORDAGEM DE ENGENHARIA BASEADA NO CONHECIMENTO REYNALDO PENA LOPES JÚNIOR 2003 Dissertação de Mestrado Profissional – ITA / Embraer

SASP (STRUCTURAL ANALYSIS OF SKIN PANELS) Representação das regiões da asa adotadas

SASP (STRUCTURAL ANALYSIS OF SKIN PANELS)

SASP (STRUCTURAL ANALYSIS OF SKIN PANELS) public static SkinPanel[] getPanelsIniciais(int baia) { Vector panelsPorBaia1 = new Vector(); SkinPanel[] panelsPorBaiaArray; int baiaAtual = 0; for (int j=0; j < panels.length; j++){ baiaAtual =Integer.parseInt(((Integer.toString( panelsIniciais[j].getIdentifier())).substring(1,3))); if(baiaAtual == baia){ panelsPorBaia1.addElement(panelsIniciais[j]); } panelsPorBaiaArray = new SkinPanel[panelsPorBaia1.size()]; for (int i=0; i< panelsPorBaia1.size(); i++){ panelsPorBaiaArray[i]=(SkinPanel)panelsPorBaia1.elementAt(i); return panelsPorBaiaArray;

SASP (STRUCTURAL ANALYSIS OF SKIN PANELS)

Joao Paulo Rebucci Lirani Dissertação de Mestrado – ITA KNOWLEDGE-BASED ENGINEERING SYSTEM FOR DETERMINING THE SHAPE OF FUEL DISTRIBUTION IN AN AIRCRAFT WING Joao Paulo Rebucci Lirani 2008-2010 Dissertação de Mestrado – ITA