http://hdl.handle.net/10362/1041 DEMI_PhD 2013-05-21T17:36:42Z http://hdl.handle.net/10362/9058 Title: Empirical models for quantification of machining damage in composite materials Authors: Machado, Carla Maria Moreira Abstract: The tremendous growth which occurs at a global level of demand and use of composite materials brings with the need to develop new manufacturing tools and methodologies. One of the major uses of such materials, in particular plastics reinforced with carbon fibres, is their application in structural components for the aircraft industry with low weight and high stiffness. These components are produced in near-final form but the so-called secondary processes such as machining are often unavoidable. In this type of industry, drilling is the most frequent operation due to the need to obtain holes for riveting and fastening bolt assembly of structures. However, the problems arising from drilling, particularly the damage caused during the operation, may lead to rejection of components because it is an origin of lack of resistance. The delamination is the most important damage, as it causes a decrease of the mechanical properties of the components of an assembly and, irrefutably, a reduction of its reliability in use. It can also raise problems with regard to the tolerances of the assemblies. Moreover, the high speed machining is increasingly recognized to be a manufacturing technology that promotes productivity by reducing production times. However, the investigation whose focus is in high speed drilling is quite limited, and few studies on this subject have been found in the literature review. Thus, this thesis aims to investigate the effects of process variables in high speed drilling on the damage produced. The empirical models that relate the delamination damage, the thrust force and the torque with the process parameters were established using Response Surface Methodology. The process parameters considered as input factors were the spindle speed, the feed per tooth, the tool diameter and the workpiece thickness. A new method for fixing the workpiece was developed and tested. The results proved to be very promising since in the same cutting conditions and with this new methodology, it was observed a significant reduction of the delamination damage. Finally, it has been found that is possible to use high speed drilling, using conventional twist drills, to produce holes with good quality, minimizing the damage. Description: Dissertação para obtenção do Grau de Doutor em Engenharia Mecânica 2012-01-01T00:00:00Z http://hdl.handle.net/10362/8949 Title: Modelling resilience in supply chain Authors: Remigio, Helena Maria Lourenço Carvalho Abstract: Global supply chains are vulnerable to a number of disturbances that may affect negatively company’s operational and financial performance. The company’s ability to cope with supply chain disturbances, i.e. the ability to be resilient, is vital to sustain the company and respective supply chain competitiveness. The aim of this thesis is modelling resilience in a supply chain context. More specifically, it is intended to develop an explanatory framework of the supply chain resilience phenomena and to model supply chain resilience indices to be deployed at individual company level. These indices intend to measure the companies’ ability to be resilient in a supply chain context. Using a theory building approach, a case study was conducted in seven companies’belonging to the Portuguese automotive upstream supply chain. It was found that managers do not associate supply chain disturbances to a particular type of events, but with the negative effects that events provoke. When companies experience a disturbance, its ability to deliver on-time may be compromised. The resilient practices, adopted by companies, depend on the type of supply chain disturbances and their negative effects. The main failure modes arising from the case study are “capacity shortage” and “material shortage”. Eight propositions were derived from the case study empirical findings. They were used to develop the supply chain resilience explanatory framework,to provide additional understanding regarding the relationships between supply chain disturbances, supply chain failure modes and resilient practices. To support the assessment of companies’ resilience, two resilience indices were modelled and developed. These indices intend to measure the companies’ ability to sustain its performance in terms of “on-time delivery” when a “capacity shortage” or “material shortage” occur. Finally, the indices were tested in companies belonging to the Portuguese automotive upstream supply chain. The dissertation contributes to the existing literature by empirically investigating the main effects of supply chain disturbances and how companies can increase supply chain resilience. It suggests an approach to assess companies’ resilience and identifies a set of supply chain state variables that companies may control to improve supply chain resilience. Description: Dissertação para obtenção do Grau de Doutor em Engenharia Industrial 2012-01-01T00:00:00Z http://hdl.handle.net/10362/6096 Title: O projecto de produtos únicos desenvolvidos em empresas de pequena dimensão Authors: Santos, António Gabriel Marques Duarte dos Abstract: O projecto de máquinas novas, desenvolvido em Pequenas e Médias Empresas Industriais, nos casos em que as quantidades de produtos produzidos, a partir do mesmo projecto, são muito pequenas, apresenta as características do projecto de protótipos, sendo cada projecto desenvolvido caso a caso e em função das necessidades particulares de cada cliente. Por outro lado, os factores de escala dessas empresas e os prazos de entrega impostos pelo mercado inviabilizam a obtenção e utilização de dados rigorosos, sendo o desenvolvimento dos projectos realizado sob condições de grande incerteza, de diversos tipos e origens,acabando o produto final, que será entregue ao cliente, por ser um protótipo, cujos ensaios são feitos, muitas vezes, em condições reais de utilização. Dada a inviabilidade de se reduzir por via experimental essas incertezas, foi desenvolvida uma metodologia para o processo de projecto de produtos únicos, de modo a torná-los insensíveis, dentro de limites razoáveis, às incertezas presentes na fase inicial do processo de projectar. Com esta metodologia, que foi desenvolvida de acordo com as mais recentes teorias e métodos existentes no âmbito da actividade de projecto, pretende-se minimizar o esforço necessário para a redução daquelas incertezas, sendo os produtos resultantes desses projectos capazes de se adaptar às diversas condições a que possam vir a estar sujeitos. Na metodologia criada, são utilizadas técnicas de projecto que incorporam soluções passíveis de serem adaptadas a diferentes situações, quer por modificação dos seus componentes, quer por intermutabilidade de componentes, em concepções modulares, cuja arquitectura é baseada em estruturas do tipo “plataforma”, as quais constituem a base comum a vários tipos de produtos, consoante os módulos que sejam adicionados à referida plataforma. A metodologia proposta proporciona uma base lógica para uma estratégia do projecto de engenharia, que leva em conta os modelos do processo de projecto mais adequados ao projecto de produtos únicos, e que procura integrar, na medida do possível, as práticas de projecto seguidas na indústria. Faz-se, assim, a ligação entre a teoria e a prática do projecto de produtos únicos. Description: Dissertação apresentada para obtenção do Grau de Doutor em Engenharia Mecânica na especialidade de Projecto de Máquinas pela Universidade Nova de Lisboa,Faculdade de Ciências e Tecnologia 2010-01-01T00:00:00Z http://hdl.handle.net/10362/5917 Title: Impacte da qualidade e inovação do produto nas exportações nacionais Authors: Silva, Graça Maria de Oliveira Miranda Abstract: As práticas de Gestão pela Qualidade Total (TQM) são muitas vezes consideradas um precursor para uma performance superior da empresa, mas a sua conceptualização como recurso da empresa e o seu efeito em diferentes dimensões de performance ainda não estão bem estabelecidos na literatura. A presente investigação utiliza a teoria baseadas nos recursos para compreender como é que um determinado conjunto de recursos (ao nível da TQM, da inovação e das relações) influencia a vantagem competitiva (diferenciação pela qualidade e inovação do produto) e a performance das exportações (estratégica, económica e relacional). Tendo por base a teoria baseada nos recursos, é feita a distinção entre três tipos de recursos no âmbito da TQM e é examinado o seu efeito na vantagem competitiva da empresa e na performance: TQM como um recurso cultural da organização, capacidades TQM relacionadas com a melhoria do processo e capacidades TQM relacionadas com o design (concepção e desenvolvimento do produto). O estudo foi efectuado a partir das respostas a 112 questionários, preenchidos por 224 gestores de topo de empresas portuguesas exportadoras. A actividade de exportação foi escolhida como campo de aplicação da tese, pela sua constante crescente importância dentro do contexto nacional e internacional. Os resultados mostraram que a cultura TQM é o principal determinante da diferenciação pela qualidade do produto. Foi também encontrada uma associação positiva significativa entre as capacidades TQM de design do produto e a diferenciação pela inovação do produto. A capacidade de inovação do produto medeia o efeito da orientação para a inovação na diferenciação pela inovação do produto. Os resultados encontrados também indicaram que as capacidades relacionais são um antecedente importante da diferenciação do produto, quer em termos da qualidade quer em termos da inovação. Além disso, os resultados revelaram que a diferenciação pela qualidade do produto está associada à performance estratégica e relacional, enquanto que a diferenciação pela inovação do produto está associada à performance estratégica e económica. As capacidades relacionais têm também um impacto positivo na performance relacional. Por outro lado, ainda que através duma relação indirecta, estas capacidades também influenciam a performance económica. Description: Dissertação apresentada para obtenção do Grau de Doutor em Engenharia Industrial especialidade em Sistemas de Gestão pela Universidade Nova de Lisboa, Faculdade de Ciências e Tecnologia. 2011-01-01T00:00:00Z