Análise da gestão das propriedades de massa no desenvolvimento de aeronaves

• Main Author: Paula, Vera Beatriz Gomide de
• Other Authors: Rozenfeld, Henrique
• Format: Others
• Language: pt
• Published: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP 2015
• Subjects: Aircraft development process; Mass properties; Processo de desenvolvimento de aeronaves; Propriedades de massa; Requirements; Requisitos e engenharia de sistemas; Systems engineering
• Online Access: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18156/tde-18022016-094444/

O desenvolvimento de produtos é reconhecido como um processo desafiador em todas as empresas. No entanto, como aeronaves são muito complexas e devem atender à uma multiplicidade de requisitos interligados, seu processo de desenvolvimento representa um desafio ainda maior. Assim, entre os diferentes requisitos a serem atendidos por uma nova aeronave, há os requisitos de custo, desempenho e sustentabilidade. As propriedades de massa da aeronave estão relacionadas com o cumprimento destes três requisitos, dessa maneira, é essencial que as estimativas iniciais de propriedades de massa sejam as mais realistas possíveis e que estas sejam rigorosamente controladas durante as fases posteriores de desenvolvimento. As principais propriedades de massa de uma aeronave são: peso, centro de gravidade, momentos e produtos de inércia. A gestão de propriedades de massa tem diferentes características dependendo da fase de desenvolvimento do produto. O principal objetivo deste trabalho é identificar as principais características da gestão das propriedades de massa durante o desenvolvimento de aeronaves, identificar oportunidades e propor pontos de melhoria no processo executado por uma empresa desenvolvedora de aeronaves. Assim, foi realizada a síntese da revisão da literatura de maneira a permitir a identificação das características e variáveis críticas do processo, considerando suas principais dimensões: atividades e entregas, papéis e responsabilidades, estratégias e metas, e recursos e ferramentas Posteriormente um estudo de caso estruturado foi conduzido em uma empresa desenvolvedora de aeronaves de maneira a identificar divergências entre a síntese do processo de gestão de propriedades de massa e a forma com que esta gestão é conduzida na prática. As divergências encontradas foram analisadas e geraram propostas de melhorias no processo executado na prática. Esta é uma pesquisa descritiva e a metodologia adotada é o estudo de caso participativo, uma vez que a autora participou do processo de desenvolvimento de aeronaves por três anos. Os resultados deste trabalho destacam as diferenças entre teoria e práticas de gestão de propriedades de massa, considerando principalmente a integração técnica, estratégia e responsabilidades no processo de desenvolvimento de aeronaves. === The product development is a challenging process for any product. However, as aircraft are highly complex and should comply with a multiplicity of interconnected requirements, their design process represents a challenge of the highest order. Hence, among the various requirements to be met by a new aircraft, there are cost, performance and sustainability requirements. The mass properties of the aircraft are related to the fulfillment of these three requirements, so it is crucial that realistic estimates of aircraft mass properties be used during early conceptual design, and that it be strictly controlled during later stages of design. The main mass properties of an aircraft are: weight, center of gravity, moments and products of inertia. The Mass Properties Management (MPM) is an iterative process that has to deal with information in the lowest level of the system and yet be robust enough to answer in the aircraft level, it shall provide accurate and timely mass properties data for making design optimization decisions. The MPM has different characteristics depending on the product development phase; it has to be adapted as the maturity of the aircraft increases and it depends on the technical integration status of the development. The main objective of this work is to analyze the MPM characteristics in the aircraft development process, and identify opportunities and propose best practices for MPM process improvement in an aircraft manufacturer. A synthesis of literature review was conducted and the primary result is the understanding of the mass properties relationship within the aircraft development process, considering its main perspectives: activities and deliverables, roles and responsibilities, goals and tools. This is a descriptive research and the methodology adopted is the longitudinal participatory case study, since the author has been participating of the MPM during an aircraft development process for three years. A synthesis of the MPM main characteristic is proposed to represent the perspective mentioned, in order to allow comparing it with the findings of the case study. Research instruments used were a logbook and a questionnaire for interviewing major stakeholders of the product development process. The findings of this work highlight the differences between MPM theory and practices, mainly considering technical integration, strategy and responsibilities in the aircraft development process.