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DIP_KBE no 1 / 29
KBE:
KNOWLEDGE BASED ENGINEERING
DIP_KBE no 2 / 29
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 ?
DIP_KBE no 3 / 29
Interfaces abertas;Banco de dados, CAD, ERP, aplicações
domésticas;
Diversas interfaces com usuário;
Modelo generativo que integra: Geometria e regras.
O QUE É KBE / EBC ?
DIP_KBE no 4 / 29
Proposta KBE: Capturar e Automatizar as tarefas de rotina para processos críticos . . .
Tempo
20% criativa
80% rotinaTradicional
80% criativa
20% rotina
Redução do ciclo de desenvolvimentoEBC
DIP_KBE no 5 / 29
Longarinas e nervuras da asa são gerados...
a partir de requisitos de tamanho, espaçamento e cargas,
Exemplo: projeto de asa de avião.
KBE
DIP_KBE no 6 / 29
Reforçadores são gerados...
a partir da escolha da seção, que atende requisitos de custo, peso e cargas.
Exemplo: projeto de asa de avião.
KBE
DIP_KBE no 7 / 29
Aplicação EBC: asa de avião
Front Spar Location Rear Spar LocationKink Plane Location Kink Angle DegreesNumber of Stringers Max Stringer HeightMax Wing Loading Max Rib SpacingLower Skin Thickness Upper Skin Thickness
Front Spar Location Rear Spar LocationKink Plane Location Kink Angle DegreesNumber of Stringers Max Stringer HeightMax Wing Loading Max Rib SpacingLower Skin Thickness Upper Skin Thickness
0.15
0.346
12
-5000
0.40
0.65
20.0
2.25
45
0.4
ASA
Nervuras Longarinas
KBE
DIP_KBE no 8 / 29
EBC: ESTRUTURA MODULAR Programação
voltada a objetos
Sistemas Elétricos
Asa
MotorSistemas Hidráulicos
Tanques
KBE
DIP_KBE no 9 / 29
Exemplo de processo de engenharia...
Necessidades de clientes: tamanho, desempenho, custos.
Modelos de CAD,Análise de Engenharia,Lista de materiais,Custos,Propostas.
Avaliar projetos
existentes
Projetos existentes
OK?
Desenvolver novo conceito
Gerar Modelos
NÃO
SIM
Analisar novo conceito
Requisitos de projeto
KBE
DIP_KBE no 10 / 29
Necessidades de clientes: tamanho, desempenho, custos.
Modelos de CAD,Análise de Engenharia,Lista de materiais,Custos,Propostas.
PROCESSO GENERATIVO DA EBC
Modelo Generativo
• Regras de projeto
• Estrutura do Produto
• Análises de Engenharia
• Custo
• Legislação
• Características de material
• Restrições de montagem
Representação genérica do produto
KBE
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PROCESSO GENERATIVO DA EBC
CAD x ICAD
Foco do CAD: capturar geometria
KBE
DIP_KBE no 12 / 29
Foco do ICAD: capturar intenção do projeto
CAD x ICAD
PROCESSO GENERATIVO DA EBC
KBE
DIP_KBE no 13 / 29
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.
PROCESSO GENERATIVO DA EBC
KBE
DIP_KBE no 14 / 29
NATUREZA INTEGRATIVA DA EBC
Análise por Elementos Finitos no ANSYS
KBE
DIP_KBE no 15 / 29
Desenho de detalhes no CATIA
NATUREZA INTEGRATIVA DA EBC
KBE
DIP_KBE no 16 / 29
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
KBE
DIP_KBE no 17 / 29
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.
KBE
DIP_KBE no 18 / 29
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.
KBE
DIP_KBE no 19 / 29
KNOWLEDGE BASED ENGINEERING
(KBE)
ORIENTAÇÕES CONCLUÍDAS
DIP_KBE no 20 / 29
DESENVOLVIMENTO DE UMA FERRAMENTA COMPUTACIONAL PARA ATRIBUIÇÃO DE TOLERÂNCIAS DIMENSIONAIS DE PEÇAS
MECÂNICAS.
GRACE RODRIGUES DE LIMA
2001
Trabalho de Iniciação Científica - ITA
DIP_KBE no 21 / 29
DIP_KBE no 22 / 29
DIP_KBE no 23 / 29
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
DIP_KBE no 24 / 29
Representação das regiões da asa adotadas
SASP (STRUCTURAL ANALYSIS OF SKIN PANELS)
DIP_KBE no 25 / 29
SASP (STRUCTURAL ANALYSIS OF SKIN PANELS)
DIP_KBE no 26 / 29
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;}
DIP_KBE no 27 / 29
SASP (STRUCTURAL ANALYSIS OF SKIN PANELS)
Baia 13
4
4,05
4,1
4,15
4,2
4,25
4,3
4,35
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Painéis
Esp
essu
ra (
mm
)
SASP
PDO
DIP_KBE no 28 / 29
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
DIP_KBE no 29 / 29
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