Desenvolvimento de Add-in de Ecodesign para Software de CAD Solidworks e Sincronização com ...

118 Pages·2010·9.24 MB·Portuguese

FACULDADE DE ENGENHARIA DA UNIVERSIDADE DO PORTO
Desenvolvimento de Add-in de
Ecodesign para Software de CAD
Solidworks e Sincronização com Base
de Dados
Hugo Norberto Jesus Meira
MestradoIntegradoemEngenhariaInformáticaeComputação
Orientador: ArmandoJorgeMirandadeSousa(Professor)
28deJunhode2010

Desenvolvimento de Add-in de Ecodesign para Software
de CAD Solidworks e Sincronização com Base de Dados
Hugo Norberto Jesus Meira
Mestrado Integrado em Engenharia Informática e Computação
Aprovado em provas públicas pelo júri:
Presidente: RuiPedroAmaralRodrigues(ProfessorAuxiliarConvidado)
VogalExterno: PauloMiguelNogueiraPeças(ProfessorAuxiliar)
Orientador: ArmandoJorgeMirandadeSousa(ProfessorAuxiliar)
31deJulhode2010

Resumo
A preocupação com questões relacionadas com preservação do meio ambiente, presente em
todos os quadrantes da sociedade e uma pressão crescente exercida pela legislação emitida nos
últimos tempos, levou a uma maior responsabilidade dos fabricantes que tentam melhorar o de-
sempenhoambientaldosseusprodutos. ÉnestecontextoqueoEcodesignseinsere,entendendo-se
porEcodesignaintegraçãosistemáticadeaspectosambientaisdetodoociclo-de-vidadoproduto
(produção, usoefim-de-vida)emfasesiniciaisdoseudesenvolvimentoeconcepção, destacando
potencialidades e fragilidades ambientais e fornecendo, assim, importantes orientações para as
equipasdedesenvolvimentodeprodutos.
A Avaliação do Ciclo-de-Vida (Life Cycle Assessment, LCA) está a tornar-se cada vez mais
importantecomoferramentadeavaliaçãonoâmbitododesigndeprodutos. LCApermiteavaliar
os impactos causados durante toda a vida do produto e destacar os pontos fracos e áreas que
requerem atenção especial e melhoria. No entanto, a sua utilização requer um elevado esforço
pararecolherecatalogarumaextensaquantidadededados,operaçãoquetrazcustosadicionaise
consome bastante tempo, levando a que muitas empresas afastem a hipótese de envolver o LCA
nafasedeconcepçãodosseusprodutos.
Esteprojectosurgedanecessidadedamaximizaçãodasvantagensereduçãodasdesvantagens
da plena aplicação do LCA e, na aposta do aproveitamento da extensa utilização de ferramentas
deDesenhoAssistidoporComputador(Computer-AidedDesign,CAD)paradesenvolvimentode
produtos e nas diversas informações geométricas contidas nos seus modelos digitais que podem
ser usadas como entradas dos cálculos LCA, tendo como objectivo o desenvolvimento de uma
plataforma para suporte ao Desenvolvimento do Produto que permita, durante a modelação de
produtos,aextracçãoautomáticadedadosrelevantesdoCAD,ainserçãoparaleladeinformação
adicionaleanormalizaçãodetodosestesdadosparaseremusadosemsoftwaredeLCA.
Asoluçãoprojectadaeimplementadaéconstituídaporumadd-inparaumsoftwaredeCADe
uma aplicação que pode funcionar também como add-in ou independentemente do CAD. O add-
in permite a interacção com o modelo digital do produto, extrair informações relevantes deste e
criar uma interface para que o utilizador facilmente introduza informações junto do processo de
modelação num ambiente amigável e que permitirá melhorar a organização dos dados em causa.
Na aplicação, os dados obtidos a partir do modelo via add-in podem ser carregados por forma a
seremfacilmentevisualizadoseeditadose,posteriormente,automáticamenteexportadosparaum
softwarequerealizaoscálculosLCA.
Duranteeposteriormenteàimplementaçãoforamrealizadosdiversostestesparacomprovara
qualidade e viabilidade da solução proposta, foram obtidos resultados bastante satisfatórios prin-
cipalmentenoquerespeitaàfiabilidadedosdadostratadoseàutilidadedaplataformanaredução
efectivadotemponecessáriopararealizaroLCA.
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Abstract
Theconcernwithissuesrelatedtopreservingtheenvironment,presentinalllevelsofsociety,
andincreasingpressureexertedbylegislationissuedinrecenttimes,ledtogreaterresponsability
of manufacturers that are trying to improve the environmental performance of their products. It
is in this scope that Ecodesign shows up, where Ecodesign means the systematic integration of
environmentalaspectsoftheentireproductlifecycle(production,useandend-of-life)intheearly
stages of its development and design, highlighting environmental strengths and weaknesses and
providingimportantguidelinesforproductdesigners.
Life cycle assessment (LCA) is becoming increasingly more important as an assessment tool
withinthedesignofproducts. LCAmaybeusedtoevaluatetheenvironmentalimpactduringthe
entire life cycle of a product, and to highlight weak points and areas requiring special attention
andimprovement. However, theLCAapplicationrequiresagreatefforttocollectandcategorize
a large amounts of data, an operation which brings additional costs and is very time consuming,
causingthatmanycompaniesdon’tinvolvetheLCAduringthedesignoftheirproducts.
This project arises from the need to reduce the disadvantages of full application of LCA,
bettingontheexploitationofthemassiveuseofComputer-AidedDesign(CAD)toolsforproduct
development and the geometrical informations contained in their digital models that can be used
asinputsofLCAcalculations. Theaimofthisprojectisdevelopingaplatformtosupportproduct
design that allows the automatic extraction of relevant data from CAD, the parallel insertion of
additionalinformationandthestandardizationofallthesedataforuseinLCAsoftware.
The implemented solution consists of an add-in for a CAD software and an application that
canalsobeusedasanadd-inorindependentlyoftheCAD.Theadd-inenablesinteractionwiththe
digital model of the product, extract relevant information from this and create an interface where
the user can easily introduce complementary information. In the application, the data obtained
from the model by the add-in can be loaded in order to be easily viewed and edited and then
automaticallyexportedtoasoftwarethatperformstheLCA.
During and after the implementation were carried out some tests to prove the quality and
the viability of the proposed solution. Satisfactory results were obtained, especially regarding to
reliability of processed data and the usefulness of the platform on the effective reduction of the
timeneededtoperformtheLCA.
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Agradecimentos
Agradeço a todas as pessoas ligadas ao projecto Green Bender do INEGI por todo o suporte,
em especial ao Eng. João Paulo Pereira, pela oportunidade e condições que me deu para realizar
este projecto, à Dra. Marta Oliveira, pelo seu incansável e precioso apoio e disponibilidade e ao
DanielSequeira,peloóptimoambientedetrabalhoeespíritodeentreajuda.
AoProfessorArmandoSousaumsinceroagradecimentopelasuaorientação,portodaaajuda,
incentivoseentusiasmo.
À Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto, nos seus docentes e funcionários, por
todasascondições,recursoseensinamentosquemeproporcionaram.
AtodososAmigosquefiznestacasa,pelasuapresençaconstante,portodoosuporteincondi-
cional,pelosmomentosquecomelespasseiequejamaisesquecerei,porteremfeitosdosúltimos
5anososmelhoresdaminhavida.
Aosmeuspais,AlbertinaeNorberto,portudoquemeensinaram,pelosvaloresquemetrans-
mitiram, pela ajuda constante, concreta e infatigável e por todos os sacrifícios que fizeram desde
sempre. A eles devo tudo o que sou e este breve agradecimento não consegue reflectir toda a
gratidãoqueporelestenho.
Hugo
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