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metadata.dc.type: Tese
metadata.dc.rights: Acesso Aberto
Title: o uso do paradigma restrições geométricas para apoio a projetos de instalações elétricas
Other Titles: Using geometric constraint approach to support electri- cal installation design
metadata.dc.creator: Silva, Arquimedes Lopes da
metadata.dc.contributor.advisor1: Lamounier Júnior, Edgard Afonso
metadata.dc.contributor.advisor-co1: Bispo, Décio
metadata.dc.contributor.referee1: Moraes, Adelio Jose de
metadata.dc.contributor.referee2: Soares, Alcimar Barbosa
metadata.dc.contributor.referee3: Volpe, Celso
metadata.dc.contributor.referee4: Tori, Romero
metadata.dc.description.resumo: Atualmente, tem-se observado um crescimento no uso de software CAD (Computer- Aided Design) e CAE (Computer-Aided Engineering) para projetos na área de arquitetura, engenharia e construção. O profissional faz uso dessas ferramentas que automatizam e aceleram rotinas de projeto propiciando mais tempo para melhorar a qualidade do mesmo. Entretanto, a maioria dos sistemas atuais não somente consomem tempo de processamento (uma vez que todos os cálculos são refeitos na medida que acrescenta ou retiram-se informações do projeto), mas também exige do engenheiro projetista manter a seqüência do projeto em sua mente o que limita sua criatividade de testar diferentes alternativas de projeto. Recentemente, projetos CAD/CAE tem explorado o uso do paradigma de restrições para o desenvolvimento de suas ferramentas de suporte. Através desta abordagem, o engenheiro cria os seus projetos estabelecendo restrições geométricas (relações geométricas entre as entidades do desenho) e/ou restrições de engenharia (equações que refletem leis físicas como desempenho, potência etc) entre as entidades do desenho. A maneira de satisfação das restrições durante a construção do projeto é que proporciona um ganho em termos tempo de resposta do sistema interagindo com o projetista. Entretanto, as ferramentas atuais que trabalham com esta abordagem não apresentam aplicações na área de projetos para instalações elétricas. Isto é constatado neste trabalho através de um estudo investigativo de ferramentas atuais, procurando destacar as vantagens como diminuição de tarefas repetitivas e as limitações como dependência do engenheiro na construção da tubulação por onde passará os condutores dos diversos circuitos elétricos, cálculo manual do menor caminho das tubulações o que contribuiria para uma melhor eficiência energética do projeto. Com base nestas limitações propõe-se a construção de um sistema baseado em restrições geométricas para a área de projetos de instalações elétricas residenciais que atenda aos anseios do mercado e que possibilite futura integração entre os diversos projetos de instalações prediais. Para isto foram desenvolvidos algoritmos incrementais, baseados em grafos, que permitam a construção do desenho aproveitando o que já foi desenhado. Os algoritmos permitem criar o projeto de instalação elétrica a partir da localização dos pontos de energia juntamente com suas conexões como interruptores, eletrodutos e condutores, e, paralelamente, facilitam os cálculos de dimensionamento destas conexões. O sistema protótipo apresenta novas características como a migração para projetos 3D, o lançamento automático de tubulações e fiações, entre outras. Tais características aumentam a produtividade do engenheiro projetista. Esta produtividade é devido à flexibilidade dos algoritmos incrementais e a utilização de ambiente tridimensional permitindo um entendimento imediato do que está ocorrendo durante a construção do projeto. O ambiente tridimensional que pode ser evoluído do para um ambiente virtual proporciona um melhor discernimento espacial, reduzindo, consequentemente, o tempo de análise.
Abstract: Nowdays, a growth has been observing in the software use CAD (Computer-Aided Design) and CAE (Computer-Aided Engineering) for design in area of the architecture, engineering and building . The professional makes use of those tools that automate and accelerate design routines propitiating more time to improve the quality of them. However, most of the current systems not only consumes time of processing (once all the calculations are re-done in order to increase or to remove information of the design), as they require that the designer keeps in mind the design sequence what limits his/her creativity of testing different design alternatives. Recently, CAD/CAE designs has explored the use of the constraints paradigm for the development of its support tools. Through this approach, the engineer creates his/her designs establishing geometric constraints (geometric relationships among the entities of the drawing) and/or engineering constraints (equations that reflect physical laws as performance, power etc) among the entities of the drawing. The way of constraints satisfaction during the building of the design is that propitiates again in terms of answer time regarding the system interaction with the designer. However, current tools that work with this approach don't present applications in the area of electrical installation design. This is verified in this work through an in- vestigative study of current tools, trying to highlight the advantages as decrease of repetitive tasks and the limitations as the engineer's dependence in the building of the tubulation through where it will pass the conductors of the several electric circuits, ma- nual calculation of the lower tubulation path (what would contribute to better design energetic efciency). Based on these limitations the building of a system geometric constraints-based for the area of residential electrical installation design is proposed, so that it assists to the market needs and that makes possible future integration among the several designs of building installation. For this reason, incremental graph-based algorithms were developed so that they allow the construction of the drawing taking advantage of what it was already drawn. The algorithms allow to create electrical installation design starting from the location of the energy points with its connecti- ons as switches, conduits and conductors, and, at the same time, they facilitate the dimensioning of these connections calculations. The prototype system presents new features such as the migration for 3D designs, the automatic launching of tubulation and wires, among other. Such characteristics increase the engineer designer's productivity. This productivity is due to the flexibility of the incremental algorithms and the use of three-dimensional environment allowing an immediate understanding of what is happening during the building of the design. This environment can be developed into a virtual environment which can provides a better space understanding, reducing, consequently, the time of analysis.
Keywords: CAD
Restrições geométricas
Instalações elétricas
Geometric constraints
Electrical installation
Sistemas CAD/CAM
Instalações elétricas - Projetos
Sistemas de fabricação integrada por computador
metadata.dc.subject.cnpq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA
metadata.dc.language: por
metadata.dc.publisher.country: BR
Publisher: Universidade Federal de Uberlândia
metadata.dc.publisher.initials: UFU
metadata.dc.publisher.department: Engenharias
metadata.dc.publisher.program: Programa de Pós-graduação em Engenharia Elétrica
Citation: SILVA, Arquimedes Lopes da. Using geometric constraint approach to support electri- cal installation design. 2006. 162 f. Tese (Doutorado em Engenharias) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2006.
URI: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/14287
Issue Date: 2-Jun-2006
Appears in Collections:TESE - Engenharia Elétrica

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