Método para projeto de vagões ferroviários

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Campus Joinville, Programa de Pós-Graduação em Engenharia e Ciências Mecânicas, Joinville, 2019.O transporte de mercadorias nas malhas ferroviárias brasileiras vem demonstrando um crescimento no número de vagões em tráfego além de um aumento considerável em relação à tonelada quilômetro útil transportada nestes vagões, com isso as indústrias ligadas ao segmento ferroviário, sobretudo no projeto de vagões ferroviários estão buscando realizar projetos dentro das expectativas dos clientes além das expectativas internas das indústrias deste segmento. As empresas que projetam vagões ferroviários no Brasil devem levar em consideração diversas particularidades tais como: normatização, condição da via permanente, cálculo estrutural, dinâmica veicular, processos de fabricação, análise financeira, além de outros aspectos pertencentes ao segmento ferroviário. O objetivo geral deste trabalho é propor um método para o projeto de vagões ferroviários, que seja capaz de atender a todos os modelos convencionais de vagões, além de atender as demandas específicas de cada cliente, e que possa ser aplicado nos ambientes industriais e, sobretudo no âmbito acadêmico. O método proposto para projeto de vagões ferroviários irá aplicar a ferramenta DSM (Design Structure Matrix), no qual auxiliará a estruturação deste método. Além de utilizar práticas identificadas na literatura científica sobre métodos de desenvolvimento de produtos. Tem-se como resultado deste trabalho a proposta de um método para projetos de vagões ferroviários, visando, sobretudo sua aplicação educacional. Tendo sido validado por representantes estratégicos das empresas fabricantes de vagões no Brasil no âmbito industrial. O método proposto para de projetos de vagões ferroviários apresentado neste trabalho pode auxiliar o âmbito industrial, no que se refere à gestão de projetos de vagões, bem como a padronização das etapas, fases e tarefas presentes no projeto de vagões ferroviários. Cada empresa fabricante de vagões poderá personalizar este método de acordo com a sua necessidade. Portanto, este trabalho estruturou um método para projeto de vagões ferroviários, com o auxílio da ferramenta DSM, além de utilizar como base outros métodos de desenvolvimento identificados na literatura. A estrutura do método proposto contida neste trabalho, foi subdividida em 3 fases, tais como: Projeto Informacional, Projeto Conceitual e Projeto Detalhado. A aplicação deste método foi realizada no âmbito educacional, no projeto de diferentes tipos de vagões. Porém a avaliação deste método foi realizada, sobretudo no âmbito industrial por representantes estratégicos pertencentes às empresas fabricantes de vagões ferroviários do Brasil.Abstract: Freight transport in the Brazilian rail network has been showing a growth in the number of wagons in traffic, besides a considerable increase in relation to the useful tonne transported in these wagons, with this the industries related to the rail segment, especially in the rail wagons project, are seeking carry out projects within the expectations of customers beyond the internal expectations of industries in this segment. Companies that design railway wagons in Brazil should take into account several particularities such as: standardization, permanent track condition, structural calculation, vehicle dynamics, manufacturing processes, financial analysis, and other aspects pertaining to the railway segment. The general objective of this paper is to propose a method for the design of railway wagons, which is capable of meeting all conventional models of wagons, as well as meeting the specific demands of each customer, and which can be applied in industrial environments and, above all. in the academic field. The proposed method for railway wagon design will apply the DSM (Design Structure Matrix) tool, which will help to structure this method. In addition to using practices identified in the scientific literature on product development methods. The result of this work is the proposal of a method for railway wagon projects, mainly aiming at its educational application. Having been validated by strategic representatives of the wagon manufacturing companies in Brazil in the industrial area. The proposed method for railcar design presented in this paper can help the industrial scope, regarding the management of railcar projects, as well as the standardization of the stages, phases and tasks present in the railcar project. Each wagon manufacturer can customize this method according to their needs. Therefore, this work has structured a method for designing railway wagons, with the aid of the DSM tool, as well as using as a basis other development methods identified in the literature. The structure of the proposed method contained in this work was subdivided into 3 phases, such as: Informational Design, Conceptual Design and Detailed Design. The application of this method was carried out in the educational field, in the design of different types of wagons. However, the evaluation of this method was carried out, mainly at the industrial level, by strategic representatives belonging to the Brazilian railcar manufacturing companies