ESTGV - DEMGI - Dissertações de mestrado (após aprovadas pelo júri)
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- A circularidade e a indústria automóvelPublication . Teixo, Fábio Rodrigues; Carreto, Rui Filipe Cardoso; Vaz, Paulo Joaquim AntunesEsta dissertação, intitulada "A Circularidade e a Indústria Automóvel", baseia-se na análise de como é que a evolução da economia e design circular estão a influenciar a indústria automóvel. A necessidade de evolução no campo da sustentabilidade faz com que sejam adotadas novas estratégias que são abordadas nesta dissertação. A crescente preocupação com a sustentabilidade ambiental e as obrigatoriedades cada vez mais rigorosas, têm impulsionado a necessidade de repensar os processos produtivos da indústria, fazendo com que haja redução do desperdício, reciclagem de materiais e reutilização de componentes. Durante a dissertação serão abordados temas como design sustentável, design circular, economia circular, evolução do mundo automóvel no mundo, Europa e Portugal, a influência da legislação na evolução sustentável e, por fim, um estudo de caso com foco nas marcas BMW e Tesla. O estudo de caso procura fazer uma comparação entre duas empresas com abordagens distintas à sustentabilidade. A BMW segue o conceito "Secondary First", que ressalva o uso de materiais reciclados, fábricas inteligentes e parcerias estratégicas para a reciclagem de baterias. Já a Tesla adota uma estratégia verticalizada, incorporando a produção, reciclagem e reutilização de baterias nas suas Gigafactories, promovendo uma maior eficiência produtiva e energética. A análise comparativa revela que, enquanto a BMW aposta na economia circular através da inovação nos materiais e na digitalização da produção, a Tesla diferencia-se pelo controlo total da cadeia de valor e pela integração de processos sustentáveis no fabrico dos seus veículos elétricos. Apesar das discrepâncias nas estratégias, ambas as marcas demonstram que a sustentabilidade e a regularidade são elementos cruciais para o futuro da indústria automóvel. A dissertação analisa os principais desafios e oportunidades de implementação da economia circular no setor, destacando as limitações tecnológicas, os custos elevados e a necessidade de infraestruturas adequadas para a reciclagem de baterias. A economia circular não é somente uma necessidade ambiental, mas também uma estratégia competitiva indispensável para o crescimento sustentável da indústria automóvel.
- Análise da competitividade e da gestão de operações nos serviços - Estudo de casoPublication . Lopes, Rúben Francisco Oliveira; Almeida, António José Teixeira deO setor dos serviços, ou setor terciário, é aquele que em Portugal, à imagem do que se passa em grande parte de todos os países desenvolvidos, maior expressão e influência possui ao nível do tecido empresarial e consequentemente em termos económico-financeiros dos mesmos. A intangibilidade do próprio conceito e o facto de cada pessoa possuir uma ideia muito própria do que é um serviço com qualidade, faz com que todas as empresas deste setor devam possuir uma preocupação constante relativamente à melhor maneira de prestar um serviço de qualidade, eficiente e eficaz em termos operacionais, para com isso manter o seu nível de competitividade num grau elevado e assim subsistir no seio de uma conjuntura cada vez mais concorrencial e onde apenas os mais fortes sobrevivem. O objetivo desta dissertação passa por analisar de que maneira as empresas que se dediquem à prestação de serviços, podem aumentar a sua competitividade e eficiência operacional, através da aplicação de ferramentas e conceitos estratégicos, tipicamente utilizados em cenários de produção. A ideia passa por resumir e compreender o pensamento estratégico que deverá estar subjacente à criação ou reformulação de um modelo de negócio de empresas do setor terciário, de modo a que conclusões resultantes de análises às envolventes exteriores e interior das empresas, possam estar o mais possível compatibilizadas e alinhadas com a estratégia operativa. O trabalho apresentado, encontra-se dividido em três secções essenciais, começando com uma revisão bibliográfica onde serão abordados alguns dos principais conceitos de análise e gestão relacionados com a análise estrutural, qualidade e processos operacionais que servirão de base para o resto do trabalho. De seguida será apresentada uma análise do setor de atividade económica dedicada aos serviços de reparação e manutenção de veículos automóveis, onde se irá analisar o estado em que o setor automóvel em Portugal e o setor que se dedica à sua reparação e manutenção se encontram. Para terminar, será apresentado o estudo de caso de uma empresa dedicada a serviços de reparação e manutenção automóvel, na qual serão aplicadas a grande maioria das ferramentas e conceitos abordados na primeira parte, bem como a aplicação do modelo das 5 forças de Porter )1979(, no qual será incluída uma sexta força, tendo em vista a obtenção de um valor de atratividade global no panorama das oficinas multimarca independentes da região onde a empresa em estudo se insere. Além disto será também efetuada uma comparação com a média do setor apresentada na secção intermédia, para posteriormente ser elaborada uma estratégia e sugeridas algumas vias de desenvolvimento. Concluiu-se que a atratividade do setor de negócio dedicado à reparação e manutenção automóvel é relativamente neutra e que a empresa se encontra acima da média do setor, a nível nacional, através da análise dos mais variados indicadores produtivos, económico-financeiros e competitivos.
- Aplicação da realidade mista na aprendizagem em unidades industriais - learning factoryPublication . Nogueira, Pedro Alexandre Loureiro; Silva, José Luís Henriques da; Vaz, Paulo Joaquim AntunesO aparecimento da Indústria 4.0 veio apresentar novos sistemas inteligentes, com capacidade de comunicar, que estão diretamente ligados ao crescimento dentro das empresas. Ao longo da história, a indústria já passou por diferentes revoluções, desde a 1ª Revolução até a atual 4ª Revolução. Com o avanço da tecnologia, tem sido implementada uma abordagem denominada Learning Factory (LF), que relaciona os conceitos de “aprendizagem” e “fábrica” e que surge para revolucionar os processos de aprendizagem nas várias áreas da indústria. O aumento da complexidade de processos dentro das empresas levou ao aparecimento de algumas limitações nas capacidades e competências dos colaboradores, reduzindo assim o seu potencial de trabalho. A transmissão de conhecimento deixou de ser um processo de aprendizagem tradicional para ser uma aprendizagem assistida por tecnologia como E-learning, videoconferência ou aulas virtuais. Ferramentas como Realidade Virtual, Realidade Aumentada ou Realidade Mista são tecnologias largamente desenvolvidas que podem funcionar como ferramentas de apoio nos novos processos de aprendizagem. O objetivo deste trabalho foi o de testar a utilização da Realidade Mista como ferramenta de apoio num setor de uma linha de montagem. Foi desenvolvido, em bancada didática, o processo de montagem de um cilindro pneumático de modelo C95SDB32-25 com recurso aos óculos de realidade mista da Microsoft HoloLens 2. Posteriormente, com a recolha dos dados armazenados pelos smart glasses foi possível desenvolver um relatório com os tempos produtivos e analisar os dados de forma a implementar alterações ao processo de montagem para a obtenção de uma melhoria de resultados. Por último, foi desenvolvida uma aplicação de gestão de stock, para que o operador possa consultar o stock que tem disponível e dar entrada ou saída de peças produzidas.
- Aplicação de metodologias Lean em ambiente industrialPublication . Nunes, Marco António Quintal; Silva, José Luís Henriques da; Vaz, Paulo Joaquim AntunesNo decorrer dos anos pós-Revolução Industrial, aos poucos foram surgindo cada vez mais empresas, e as existentes industrializaram-se cada vez mais. Com isto as populações começaram a abandonar os ambientes rurais para procurarem novas oportunidades nas cidades e em ambientes mais industrializados. As empresas tornaram-se cada vez maiores, fruto do desenvolvimento económico e tecnológico. Isto por consequência provocou o aumento da concorrência e uma maior competitividade entre as empresas nos diversos setores. Deste modo, as organizações nos dias que correm, devem procurar adotar formas de ter uma maior vantagem competitiva em relação às outras, para assim conseguir destacar-se da concorrência e obter lucro e crescimento ao longo do tempo. É com esse objetivo que se enquadra a metodologia Lean Manufacturing (ou Produção Lean). Esta metodologia procura reduzir o tempo não produtivo, aumentando assim a sua eficiência e produtividade, para isso baseia-se na identificação dos 7 tipos de desperdício, e utiliza ferramentas para eliminá-los. O Lean Manufacturing procura reduzir os tempos de setup nas linhas de produção, tornando os processos mais flexíveis, mais rápidos, com menor necessidade de stocks, entre outras vantagens. Neste projeto/estágio a metodologia acima referida será aplicada em três linhas de produção da empresa EDA- Estofagem de assentos inserida no grupo Faurecia, que produz para a indústria automóvel. A metodologia em questão vai de encontro aos princípios da multinacional Faurecia, voltada para a melhoria contínua e aumento da produtividade, por sua vez de encontro também com os princípios da EDA, sendo esta uma Unidade industrial Just in Time. A empresa EDA pretende com isto tornar as suas linhas mais eficientes e flexíveis, de forma a ser possível produzir maior variabilidade de produtos na mesma linha de produção de forma rápida e eficaz.
- Aplicação de um Workflow na Gestão da Manutenção numa Unidade IndustrialPublication . Martins, Sérgio Filipe Duarte; Silva, José Luís Henriques da; Vaz, Paulo Joaquim AntunesO ritmo constante de evolução da indústria e dos processos envolvidos, exige por parte das organizações uma aposta em mecanismos de melhoria de modo a aumentar a satisfação dos clientes e manter a competitividade do mercado. Com a realização desta dissertação pretende-se abordar o processo de digitalização de uma empresa. Para tal, foi necessário estudar alguns temas relevantes para o caso em estudo, sendo estes as metodologias da gestão da produção, a definição de workflow, e ainda as metodologias Lean e a gestão da manutenção. A empresa referente ao caso de estudo é uma oficina. Anteriormente às propostas de melhorias, foi feito um estudo detalhado de todos os processos e assim foi possível detetar alguns desperdícios e lacunas no processo que influenciam negativamente o desempenho geral da oficina. A partir destas lacunas identificadas, foi desenvolvido um projeto que propõe a melhoria de todos os processos. Com o auxílio do departamento de informática foi desenvolvido um software que permite a compilação de todos os processos. Este software é alimentado com a ajuda de todos os intervenientes a partir de tablets individuais, uma vez que só assim é possível o controlo da produção em tempo real. Outros aspetos tidos em conta, foram a eliminação de desperdício a partir das metodologias Lean, e algumas alterações de layout que permitiram obter um processo mais eficiente. Infelizmente não foi possível a implementação total deste projeto, mas nesta dissertação é apresentada a parte que foi possível implementar bem como o desenvolvimento da parte que foi apenas sugerida à administração da empresa. Com este projeto implementado, prevê-se obter toda a informação em tempo real, o que permite um controlo mais rigoroso dos planos de manutenção e também um aumento da qualidade das reparações. Com tudo isto, espera-se uma diminuição dos gastos referentes à manutenção de frota do grupo. Preveem-se também algumas dificuldades na implementação deste projeto, nomeadamente a adaptação dos mecânicos ao mundo tecnológico, visto estarem adaptados a uma diferente cultura.
- Aplicação dos Conceitos Lean Service a um caso de EstudoPublication . Sanches, Indira Patrícia Brito; Vaz, Paulo Joaquim Antunes; Silva, José Luís Henriques daOs aeroportos estão constantemente em mudanças, no que diz respeito à gestão de recursos e serviços decorrentes da interação de vários agentes que operam para prestar os serviços (operador, companhias aéreas, agências de tráfego aéreo, agências de segurança, handling, etc.). Os sistemas de gestão aeroportuários focam no processo de melhoria contínua dos aeroportos, utilizando o conceito colaborativo de tomada de decisão dos mesmo. Com isso, existe grande procura nas metodologias de gestão para aumentar a eficácia e a eficiência dos processos, através da melhoria da qualidade dos seus produtos e serviços, da redução de custos e do aumento de satisfação dos seus clientes. A presente dissertação incide no estudo da implementação de ferramentas Lean e Seis Sigma, sustentada pelo DMAIC, no Núcleo de Manutenção Geral e Núcleo de Oficinas Gerais da ASA no aeroporto internacional na ilha do Sal. Inicialmente recolheram-se os dados sobre o estado inicial das atividades de cada setor, com o foco principal no entendimento do processo e na identificação das atividades de maior duração e com maior potencialidade para melhoria. Aplicou-se o DMAIC em conjunto com um grupo de técnicas de análise e ferramentas de qualidade para sustentar a transformação necessária em cada fase DMAIC. O estudo indicou que o uso das ferramentas Lean permite obter resultados mais rápidos, quando se implementa medidas mais simples. Também pode-se aferir que o novo método de trabalho permitiu identificar as variáveis que influenciam o processo de análise dos serviços defeituosos e reconhecer a importância e o impacto que a aplicação da integração dos conceitos Lean e Seis Sigma tem numa empresa. Este estudo constitui valor para a empresa onde foi aplicado, pois permitiu atingir os objetivos delineados, aumentando assim a eficácia e a eficiência dos processos associados aos serviços da manutenção.
- Automatização da E.T.A.R. e Plano de Manutenção para a Adega Cooperativa de MangualdePublication . Lopes, Ricardo Pereira; Rodrigues, António Mário da SilvaVisto que o tratamento das águas residuais é um tema muito importante para a saúde pública, é necessário criar vários processos para o tratamento de efluentes. Após a finalização de todos os processos, o efluente tratado terá de cumprir requisitos de qualidade químicos e biológicos para a sua descarga no meio ambiente. A utilização de equipamentos e técnicas, caraterizados por elevados níveis de precisão (como a tecnologia), é muito importante, pois é possível tornar o sistema mais autónomo, monitorizar processos e controlá-los de forma eficiente e acessível para o utilizador. Assim, neste tipo de sistemas terá que ser utilizado um elemento central de controlo e vários elementos auxiliares, nomeadamente vários tipos de sensores. Também terá que se usar uma interface que permita ao utilizador comunicar com o sistema de controlo, de forma a poder manipular e ajustar determinados parâmetros que influenciam os processos de tratamento. Neste sentido, a presente dissertação apresenta um estudo/projeto, na Adega Cooperativa de Mangualde, onde se pretende automatizar, controlar e monitorizar a Estação de Tratamento de Águas Residuais (ETAR) da mesma. Como, cada vez mais, os lucros das empresas dependem do bom funcionamento, não só dos trabalhadores mas também dos seus equipamentos, é necessário que estes estejam em ótimas condições de trabalho, de forma a evitar avarias e paragens na produção, o que vem trazer, por consequência, prejuízos para as empresas. Assim, realizar-se-á, também, um plano de manutenção para garantir o bom desempenho dos equipamentos desta unidade fabril.
- Automatização do dimensionamento de separadores ciclónicos e modelação para impressão 3DPublication . Pais, Nuno Henrique da Silva; Fernandes, Alexandre David AibéoCiclones são equipamentos destinados à separação de partículas sólidas em suspensão num fluido. São vastamente utilizados, nos mais diversos ramos da indústria, devido ao seu baixo custo de produção, manutenção e simplicidade. O seu princípio básico de funcionamento decorre do balanço entre as forças gravitacional, de arrasto e de inércia que efetuam a separação das partículas através da formação de um vórtice ciclónico. O interesse no seu estudo foi reforçado nas últimas décadas com a crescente diligência com a emissão de partículas e consequente efeito no meio ambiente. O presente trabalho começa por apresentar uma revisão de alguns modelos de dimensionamento de Ciclones. Esta revisão serve para introduzir os conceitos teóricos necessários ao correto dimensionamento dos separadores ciclónico e correta utilização da aplicação informática desenvolvida. A aplicação, após ser alimentada com as variáveis que descrevem o escoamento bifásico, dimensiona o Ciclone, permite a seriação e consequente comparação dos modelos através de valores de rendimento, perda de carga e números adimensionais. A aplicação admite o dimensionamento por oito modelos de configuração geométrica, o cálculo de rendimento teórico é realizado por dez modelos, e o de perda de carga por dez. São ainda calculados o número de Euler, o número de Reynolds, as razões entre o diâmetro de corte e o diâmetro central do Ciclone, e entre a massa volúmica do fluido pela do material em suspensão. Após a avaliação dos resultados obtidos, pode ser feita a exportação da modelação 3D destes dispositivos, para posterior impressão pelo método de fabricação aditiva e/ou simulação CFD. É, também, disponibilizada a ferramenta que possibilita a criação de Ciclones com as variáveis geométricas livres, i.e., permitindo ao utilizador a possibilidade de as definir, todas, de forma independente. Os resultados de dimensionamento são concordantes com a literatura. A modelação produzida permite a impressão dos modelos.
- Avaliação da biomassa de Paulownia enquanto combustível na forma peletizadaPublication . Pinto, Andrea Isabel Moreira; Paiva, João Luís Monney de SáEste trabalho teve por objetivo a avaliação da biomassa de Paulownia enquanto combustível na forma peletizada, na perspetiva do desempenho energético e ambiental duma caldeira doméstica. Os resultados foram comparados com péletes de Pinho comerciais e certificados pela norma ENplus. A Paulownia é uma espécie de crescimento rápido, originária da China e resistente numa gama alargada de condições climáticas. A espécie utilizada foi a Cotevisa 2, que é uma espécie híbrida interespecífica e não invasora, produzida em Espanha a partir de Paulownia elongata x Paulownia fortunei. O poder calorífico da biomassa de Paulownia apresenta valores idênticos aos de outras espécies de biomassa, como o Pinho, mas o seu teor reduzido de poluentes torna-a num alvo de estudo de interesse. Após o corte dos troncos de Paulownia em pedaços mais pequenos, procedeu-se à secagem numa estufa solar e noutra elétrica, seguindo-se o destroçamento e, por fim, a peletização. Foram efetuadas análises às amostras, no sentido de determinar o teor de humidade. Os péletes produzidos apresentaram um valor médio de teor de humidade de 6,3% na base húmida. Foram realizados ensaios de qualidade aos péletes para permitir uma comparação com os péletes de Pinho. Procedeu-se, então, à combustão dos péletes de Paulownia e de Pinho com os parâmetros de operação indicados pelo fabricante da caldeira, em três cargas térmicas diferentes: mínima, média e máxima. Foram obtidos os dados que permitiram calcular a rendimento térmico e, simultaneamente, foram monitorizadas as emissões de poluentes em cada uma das cargas. Verificou-se que o caudal mássico tem grande influência no rendimento da caldeira, sendo este superior na Paulownia; no entanto, nenhuma das espécies cumpre o requisito mínimo exigido pela norma de referência. Relativamente às emissões de CO, tanto os péletes de Paulownia como os Pinho apresentaram uma tendência decrescente entre a carga mínima e a máxima, embora menos acentuada na máxima no que diz respeito aos de Paulownia. As emissões de NOx de Paulownia foram bastante superiores às de Pinho, mostrando serem mais dependentes do teor de azoto da amostra e não tanto das condições de operação da caldeira. No sentido de melhorar o valor do rendimento térmico, refizeram-se ensaios com valores inferiores de excesso de ar e, posteriormente, isolou-se, termicamente, a caldeira. Verificouse um aumento muito significativo do rendimento em todas as cargas, neste caso, respeitando a norma. O efeito isolado da redução do excesso de ar mostrou provocar um aumento acentuado do valor de rendimento, acompanhado por uma redução de emissões de CO; no entanto, após a aplicação do isolamento obteve-se um ligeiro aumento do rendimento mas à custa de emissões elevadas de CO.
- Avaliação da conformidade em organismos de inspeção automóvelPublication . Santos, Dalila Mazetto dos; Lopes, Maria Odete MonteiroNos últimos anos, os dados apurados pela Comissão Europeia apontam para uma taxa média de 51,5 mortes por 1 milhão de habitantes nas estradas europeias. O objetivo mais recente, contudo, é reduzir em 55% o número de mortos por milhão de habitantes. Em Portugal, após a instituição da obrigatoriedade da inspeção periódica em 1992, a percentagem de vítimas mortais diminuiu 20,3% em comparação a 2014. No entanto, os dados de 2015 indicam uma inversão dessa tendência. Neste sentido, uma das principais vias para prevenir o acidente automóvel é o investimento na inspeção periódica realizada por organismos de inspeção. Os organismos de inspeção que executam inspeção automóvel devem implementar e monitorizar os requisitos da NP EN ISO/IEC 17020:2013, norma que contém os requisitos para o funcionamento dos diferentes tipos de organismos de inspeção. O objetivo desta dissertação foi explicar o processo de concessão da acreditação baseado na NP EN ISO/IEC 17020:2013 e verificar a eficácia de sua implementação num organismo de inspeção. Para atingir este objetivo recorreu-se a um estudo de caso como instrumento de investigação, durante o qual se acompanharam as diferentes etapas de implementação dos requisitos normativos no Centro de Inspeção Automóvel Inspecar Viseu. O estudo desenvolvido nesta dissertação utilizou-se de análise dos dados coletados na organização e respetiva comparação pormenorizada com os requisitos da Norma. Diante da análise efetuada, concluiu-se que a implementação dos requisitos de imparcialidade, confidencialidade, estrutura, recursos, processo e do sistema de gestão de acordo com a NP EN ISO/IEC 17020:2013 apresentou eficácia e funcionalidade. Além da aquisição da concessão da acreditação do centro de inspeção automóvel, a organização alcançou melhoria nos processos desenvolvidos, mostrou elevada capacidade e competência técnica no desempenho das atividades de inspeção e melhoria da qualidade dos serviços prestados aos clientes.