KBE:
KNOWLEDGE BASED
ENGINEERING
DIP_KBE
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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;
DIP_KBE
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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.
DIP_KBE
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Proposta KBE: Capturar e Automatizar as tarefas
de rotina para processos críticos . . .
Tradicional
EBC
20%
criativa
80%
criativa
80% rotina
20%
rotina
Redução do ciclo de
desenvolvimento
Tempo
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KBE
Longarinas e nervuras da asa são
gerados...
Exemplo: projeto
de asa de avião.
a partir de requisitos de tamanho,
espaçamento e cargas,
DIP_KBE
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KBE
Reforçadores são
gerados...
Exemplo: projeto
de asa de avião.
a partir da escolha da seção, que
atende requisitos de custo, peso e
cargas.
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KBE
Aplicação EBC: asa de avião
ASA
Nervuras
Front Spar Location
Kink Plane Location
Number of Stringers
Max Wing Loading
Lower Skin Thickness
Rear Spar Location
Kink Angle Degrees
0.346
12
Max Stringer Height
-5000
Max Rib Spacing
0.40 Skin Thickness
Upper
0.15
Longarinas
0.65
20.0
2.25
45
0.4
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KBE
EBC: ESTRUTURA MODULAR
Sistemas
Elétricos
Programação voltada
a objetos
Tanques
Asa
Motor
Sistemas
Hidráulicos
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KBE
Exemplo de processo de engenharia...
Necessidades de
clientes: tamanho,
desempenho,
custos.
Requisitos de
projeto
Avaliar
projetos
existentes
Projetos
existentes
OK?
SIM
NÃO
Gerar Modelos
Analisar novo
conceito
Desenvolver
novo conceito
Modelos de CAD,
Análise de Engenharia,
Lista de materiais,
Custos,
Propostas.
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KBE
PROCESSO GENERATIVO DA EBC
Necessidades de
clientes: tamanho,
desempenho,
custos.
Modelo Generativo
Representação
genérica do
produto
• 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.
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KBE
PROCESSO GENERATIVO DA EBC
Foco do CAD:
capturar geometria
CAD x ICAD
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KBE
PROCESSO
GENERATIVO DA EBC
Foco do ICAD: capturar
intenção do projeto
CAD x ICAD
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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.
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KBE
NATUREZA INTEGRATIVA DA EBC
Análise por Elementos Finitos no ANSYS
DIP_KBE
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KBE
NATUREZA INTEGRATIVA DA EBC
Desenho de detalhes no CATIA
DIP_KBE
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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
DIP_KBE
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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.
DIP_KBE
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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.
DIP_KBE
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KNOWLEDGE BASED ENGINEERING
(KBE)
ORIENTAÇÕES CONCLUÍDAS
DIP_KBE
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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
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DIP_KBE
no 21 / 29
DIP_KBE
no 22 / 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
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SASP (STRUCTURAL ANALYSIS OF SKIN PANELS)
Representação das regiões da asa adotadas
DIP_KBE
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SASP (STRUCTURAL ANALYSIS OF SKIN PANELS)
DIP_KBE
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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
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SASP (STRUCTURAL ANALYSIS OF SKIN PANELS)
Baia 13
Espessura (mm)
4,35
4,3
4,25
SASP
4,2
4,15
PDO
4,1
4,05
4
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Painéis
DIP_KBE
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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
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DIP_KBE
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