Visão Geral sobre a Linguagem ISO de Especificação Técnica de Produtos

• Type: Academic Work
• Date: 2016-09-09

Authors

José Almacinha (Author) FEUP

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Resumo (PT): No atual processo geral de globalização da economia mundial, a indústria dos países desenvolvidos tem demonstrado uma tendência crescente para concentrar as suas atividades nas fases de conceção e montagem de produtos, contratando no exterior a fabricação dos respetivos componentes, numa estratégia de obtenção de custos de produção mais baixos. Por outro lado, com o aumento do número de empresas que dependem, cada vez mais, de tecnologia baseada em sistemas computorizados, para poderem dar resposta às necessidades crescentes de produção de peças mais sofisticadas e a preços mais reduzidos, ficaram mais condicionadas as oportunidades de interação humana com os desenhos de engenharia, no âmbito dos diferentes processos de fabricação. Neste contexto, o Comité técnico ISO/TC 213 está a desenvolver uma nova geração da linguagem ISO de Especificação Geométrica de Produtos (GPS), na qual o sistema GPS integrado, para a especificação e a verificação da geometria de uma peça, será uma ferramenta de engenharia aperfeiçoada para o desenvolvimento e o fabrico de produtos. Como, nos próximos anos, é previsível que venham a ocorrer grandes desenvolvimentos ao nível das normas ISO sobre toleranciamentos, alicerçados em desenvolvimentos científicos e com a subsequente codificação de conceitos e de terminologia, a indústria debater-se-á com a magnitude de tais alterações e haverá uma grande necessidade de formação da mão-de-obra industrial e dos estudantes das escolas superiores, nestes domínios, prevendo-se que este processo se estenda pelas próximas duas décadas. A elaboração deste trabalho de síntese resultou da perceção de que, a nível nacional, ainda não existia um documento atualizado neste âmbito, que permitisse apoiar a generalidade das PMEs que produzem produtos transacionáveis de elevado valor acrescentado, para o mercado global, e que se envolvem muitas vezes em litígios com os seus clientes e fornecedores, sobre os resultados da verificação da conformidade ou da não conformidade dos produtos, derivados de especificações ambíguas existentes na documentação técnica. A nova linguagem ISO GPS, em desenvolvimento, fornece as bases técnicas para uma abordagem integrada dos procedimentos de especificação e de verificação geométricas. Os elementos geométricos de superfície e a sua classificação com base na definição de grupos de simetria desempenham um papel assinalável nesta nova linguagem. Através de conceitos como o de "skin model" e o de "operadores", a nova linguagem GPS põe a descoberto a existência de conjuntos de operações duais, nos processos de especificação e de verificação, tornando possível harmonizar o conjunto de operações (anteriormente não referidas explicitamente) envolvidas nas especificações de tolerâncias com as operações utilizadas durante o controlo das peças. Finalmente, a generalização do conceito de incerteza pelas diferentes fases do processo de desenvolvimento de produtos permitirá uma melhor avaliação do grau de correlação entre a especificação e os requisitos funcionais, mas também das ambiguidades que existem na própria especificação e da incerteza da medição, transformando a incerteza numa ferramenta de gestão económica dos recursos a afetar aos diferentes setores da empresa (especificação, fabricação e verificação). Com este trabalho, pretende dar-se uma contribuição para uma melhor compreensão e integração destes novos conceitos ao nível do ensino, da formação e da indústria, de modo a que as empresas nacionais possam fazer um aproveitamento profícuo destas novas ferramentas de apoio ao desenvolvimento de produtos, no âmbito da nova economia global.

Abstract (EN): In the current general process of globalization of the worldwide economy, the industry of the developed countries has shown an increasing tendency to concentrate its activities on the design and assembly phases, contracting in the outside the manufacturing of its components, in order to obtain lower production costs. On the other hand, with the increasing number of companies that depend, more and more, on computer based technology, in order to fulfil the increasing demand of highly sophisticated production workpieces at economic prices, the opportunities of human interaction with the engineering drawings in the field of the different manufacturing processes are thus reduced. In this context, the ISO/TC 213 Technical Committee is developing the next generation of the ISO Geometrical Product Specification (GPS) language, in which the integrated GPS system for specification and verification of workpieces geometry shall become an improved engineering tool for product development and manufacturing. In the next few years, it is probable that major developments will occur regarding the ISO tolerancing standards, assisted by scientific developments and with the subsequent coding of concepts and terminology. In this context, the industry will struggle with the magnitude of such changes and there will be a great demand for training of the industrial workforce and higher education students in these fields, so this process is expected to be extended for the next two decades. The preparation of this dissertation work resulted from the perception that, at national level, there was still no updated document in this field, allowing to support the majority of the SMEs. These companies produce tradable products with high added value for the global market and sometimes are engaged in disputes with their customers and suppliers about the results of the verification to prove the conformity or nonconformity of products, which derive from ambiguous specifications in technical documentation. The new ISO GPS language, still under developing, provides the technical basis for an integrated approach to the geometrical specification and verification procedures. The geometrical surface features and their classification based on the symmetry groups play a central role in this new language. Through concepts such as "skin model" and "operators", the new GPS language lays bare the existence of sets of dual operations in the specification and verification processes, making possible to harmonize the set of feature operations (previously not referred explicitly) involved in tolerance specifications with the operations used for the inspection of workpieces. Finally, the generalization of the concept of uncertainty by the different phases of the product development process will allow a better evaluation of the degree of correlation between the specification and the functional requirements, but also of the ambiguities that exist within the specification itself and of the measurement uncertainty, transforming the uncertainty in a economic management tool of the resources affecting the different sectors of the enterprise (specification, manufacturing and verification), in order to promote the continuous improvement of product quality and time to market. This work intends to be a contribution to a better understanding and integration of these new concepts in the fields of education, training and industry, so that the Portuguese enterprises can make a useful use of these new tools to support the product development, in the new global economy.

Language: Portuguese

Type (Professor's evaluation): Scientific

Notes: O texto integral pode ser acedido a partir do seguinte endereço: https://repositorio-aberto.up.pt/handle/10216/90819