It is known that digitalization will be the greatest challenge for companies and an essential condition for their competitiveness in the coming years. It is also known that, although the current COVID-19 pandemic has accelerated the need for digitalization in different business areas with its greatest impact being noticed at the level of e-commerce platforms, the lack of a digital vision for the different areas may leave companies without the skills to act competitively in the global market. In line with this, the authors adopted a Design Science methodology. A solution is proposed for obtaining a picture of the Digital Maturity level of the manufacturing industry in the Tâmega e Sousa region - Digital Industry Survey. Therefore, it is expected to create knowledge about the reality of this industry, supporting companies in the challenges posed by the paradigm of Industry 4.0.

This thesis explores the challenges presented by an ageing workforce in modern production systems, focusing on the evolving context from Industry 4.0 to the human-centred paradigm of Industry 5.0. The study investigates the physical, cognitive, and well-being conditions of operators through four key perspectives: demographic ageing, technological developments, individual operator characteristics, and workplace ergonomic considerations. Using a mixed-methods design, including qualitative and quantitative methodologies, systematic literature reviews, and case studies in two Portuguese metal polishing industries, the research collects sociodemographic, anthropometric, and musculoskeletal symptom data via the Nordic Musculoskeletal Questionnaire (NMQ), and assesses ergonomic risks through sensorless, AI-driven Rapid Entire Body Assessment (REBA) applications. The research reveals a high prevalence of work-related musculoskeletal disorders (WRMSDs), particularly affecting the spine and upper limbs, with significant variation across gender and age groups. Particularly, female operators and ageing workers exhibit an increased risk. Significant correlations were found between age, company seniority, health perception, and WRMSD symptoms, with perceived health declining and symptoms increasing with age and seniority. The methodologies applied were validated in the second company, an independent industrial setting, confirming the reliability, reproducibility, and transferability of findings across different polishing companies. In addition, the study introduces AgErgoVSM, an integrative Lean tool embedding ergonomic principles for distinct age clusters and applies it systematically to map and improve current work practices. The outcomes of this study underscore the need to integrate digital and supportive technologies, such as AI-based ergonomic analysis, to sustainably adapt workplaces to diverse and ageing workforces.

O presente relatório descreve a experiência adquirida pela discente Ana Rita Braz Serra, durante o período de três meses de estágio curricular, decorrido na empresa Benoli Confecções, Lda., para a obtenção do grau de Mestre em Design de Moda. Ao longo deste, será retratado todo o percurso desenvolvido pela discente, na entidade de acolhimento, bem como a aplicação de conhecimento e competências obtidas ao longo da formação académica, empregando os mesmos nos projetos propostos pela empresa. Adicionalmente, é apresentada uma análise detalhada dos conceitos teóricos que estão diretamente relacionados com o setor, em particular, a Indústria Têxtil e Vestuário (ITV) e o impacto desta em Portugal, a implementação da Indústria 4.0. e as implicações para o futuro das empresas, bem como as estratégias de comunicação utilizadas pelas marcas. Durante o período de estágio, a discente acompanhou e contribuiu no desenvolvimento do processo produtivo inerentes à confeção das coleções Benoli, colaborando na elaboração de coleções cápsula, destinadas ao público feminino, visando uma melhor interpretação, no que diz respeito ao processo de desenvolvimento, aplicação das técnicas de modelagem e soluções de produção das amostras, em função da análise do mercado e consumidor da marca e empresa Benoli. O objetivo subjacente consiste em aprimorar a eficiência operacional da empresa e fortalecer a sua posição no mercado, através da introdução de procedimentos e condutas tecnologicamente avançadas e sustentáveis. Deste modo, a discente desenvolveu e concretizou coleções, pelo processo de validação em amostra física, e ainda, em formato digital, recorrendo a soluções e softwares 3D. Por meio da exploração dos temas discutidos e da aplicação prática dos projetos na entidade de acolhimento - Benoli Confecções, Lda., conclui–se a importância valiosa que o estágio curricular tem na formação do designer de moda, mais especificamente, na validação das competências necessárias para o desenvolvimento de projetos de moda, no conhecimento dos mercados associados a cada empresa e marca específica, na utilização de novas ferramentas digitais no âmbito da era da Indústria 4.0, e ainda, na aquisição de aptidões pessoais, isto é, na gestão e resolução de problemas. Além disso, destaca-se as habilitações dos designers de moda na utilização de ferramentas digitais para o desenvolvimento de produto, como é o caso do Clo3D. Esta competência não foi adquirida durante a formação académica, o que se considera fundamental para o futuro e que se pretende continuar a aprofundar.

Esta dissertação pretende dar a conhecer todo o potencial que tem um designer num FabLab e no apoio a Startups. Reconhecendo a FabLab como um espaço de criatividade e inovação, pretende-se apresentar o design como promotor de ligação entre Startups e FabLab, de modo a que haja uma evolução positiva nessas micro, pequenas e médias empresas. Sendo o FabLab um espaço aberto a toda a comunidade, o cliente pode ser o designer e produtor. Este trabalho visa defender a importância de ser um designer profissional e a relevância deste papel num FabLab. A dissertação foi estruturada da seguinte maneira: realizou-se um referencial teórico para posicionar e adquirir conhecimento sobre o tema, foi realizado um estágio para vivenciar em primeira pessoa um ambiente de prototipagem rápida e foram realizados inquéritos a três grupos diferentes para obter maior veracidade de resultados Para além disso, este estudo demonstra a importância que tem o FabLab na resolução de problemas, na criação de empresas, no município e como indústria do futuro, revelando o seu impacto positivo e negativo. Os resultados obtidos demonstram que o papel do design é essencial dentro de um FabLab sendo que estes laboratórios já têm alguns anos em Portugal, mas é pouco divulgado na sociedade.

A Qualidade é um pilar indispensável para qualquer setor de atividade. Esta área organizacional, passou por várias etapas evolutivas durante a história da humanidade, que foram sempre acompanhadas por Revoluções Industriais. Atualmente o mundo encontra-se na 4ª Revolução Industrial ou Indústria 4.0, este advento é caracterizado pelas tecnologias e pela digitalização, e por isso a gestão da qualidade precisará de se adequar para atender às novas necessidades do mercado e às características das fábricas do futuro. A Gestão da Qualidade está numa fase de evolução, por apresentar tendências que acompanham a transição para o modelo da Indústria 4.0. Com o auxílio das novas ferramentas desta indústria, pode haver uma melhoria constante de processos, produtos e também de desempenho operacional, surgindo assim uma perspetiva nova de qualidade, a designada Qualidade 4.0. A presente dissertação tem como objetivo geral promover uma discussão entre o pensamento de vários autores sobre o desenvolvimento do controlo da qualidade no contexto da Indústria 4.0, e apresentar como contributo a aplicação de tecnologias e dispositivos da Indústria 4.0 à gestão da qualidade, particularmente aos processos de controlo da qualidade.

A Qualidade 4.0 é um conceito recente dentro da 4° Revolução Industrial ou simplesmente a Indústria 4.0 que e´ o produto de uma fusão de tecnologias aplicadas ao ambiente de produção, entre elas os CPS, a IoT, a Internet of Services (IoS), veículos autónomos, impressoras 3D, robôs avançados, inteligência artificial, Big Data, nanomateriais e nanosensores, a combinação destas tenologias têm potencial para habilitar as chamadas Smart Factories, capazes de fabricar produtos de forma mais eficiente com a comunicação e integração entre máquinas, pessoas e recursos, nessas “fábricas inteligentes”. Com a alteração rápida dos cenários em ambientes organizacionais em termos de políticas, ferramentas faz com que os seus líderes procurem acompanhar está evolução para que possam atender a procura do mercado, satisfazer os seus clientes com melhor qualidade de produto e serviço a preços baixos. Neste sentido, o presente trabalho tem como objetivo estudar de que formas as ferramentas associadas à Indústria 4.0 podem potenciar o controlo da qualidade. Tratase de um estudo qualitativo, que recorre ao método da revisão sistemática de literatura. O período de pesquisa definido foi artigos publicados a partir de 2016, contudo, dada a pertinência dos artigos, este estudo contempla artigos publicados nos últimos dois anos (2019-2020) e consultados nas bases de dados Scopus, Web of Science e ScienceDirect. Ao todo, foram contemplados 10 artigos. Os resultados foram claros, concluindo-se que as ferramentas da qualidade são importantes para a Indústria 4.0, tendo acompanhado a evolução das sociedades e a própria evolução tecnológica.

Para se manter competitiva, a indústria portuguesa necessita de aumentar a sua economia de escala, através do aumento da sua capacidade de produção e de comercialização, com eficácia e eficiência, de forma a favorecer a redução dos custos diretos e indiretos. Para tal, a Indústria 4.0 reveste-se de especial importância para a indústria portuguesa, visto que se trata de uma oportunidade notória para conseguir colmatar as principais barreiras competitivas. Por outro lado, o crescimento das organizações pode acarretar, muitas vezes, o aumento do número de acidentes de trabalho, proporcionando consequentemente um aumento ao nível dos encargos financeiros desnecessariamente. Deste modo, torna-se pertinente que as organizações desenvolvam um planeamento que favoreça um crescimento mais sustentável em todas as linhas, incluindo uma cultura para a prevenção de riscos ocupacionais. Deste modo, esta dissertação visa propor três modelos de otimização, que assentam em três vetores de atuação essenciais: a organização de layouts produtivos, cuja metodologia se baseia na aplicação de um algoritmo genético; o planeamento de tarefas, fundamentado na utilização de um algoritmo de otimização por colónias de formigas (Ant Colony Optimization - ACO); e a implementação de ferramentas da Indústria 4.0 adequadas à minimização dos riscos ergonómicos, cuja abordagem assenta no desenvolvimento de um método de lógica difusa (fuzzy logic). A metodologia foi iniciada com a realização de uma avaliação de riscos gerais associados a cada uma das áreas de laboração, as quais normalmente fazem parte de uma empresa vitivinícola, de acordo com os cenários estabelecidos. A avaliação foi efetuada com base o método William T. Fine, que permitiu obter uma estimativa sobre os graus de perigosidade dos potenciais riscos relacionados com cada uma das zonas de laboração, sendo seguida de uma avaliação de riscos ergonómicos baseada no gasto de energia metabólica no decurso da execução das tarefas, a qual permitiu a quantificação dos riscos inerentes às tarefas dos processos produtivos. Com base nos resultados das avaliações de riscos efetuadas, foram aplicados os modelos de otimização de layouts de produção e de planeamento de tarefas, tendo sido possível obter soluções viáveis para os cenários que integram todas as operações que decorrem na época alta (época de vindima), tanto em termos de operacionalidade dos processos produtivos, como em relação a minimização de riscos gerais e ergonómicos. Relativamente aos cenários estabelecidos para a época baixa, foram obtidos resultados viáveis relativamente à otimização do planeamento de tarefas, tendo-se verificado que os resultados obtidos a partir da aplicação do modelo de otimização de layouts de produção, podem apenas ser considerados como resultados complementares, os quais sugerem uma implantação de infraestruturas em dois níveis ou pisos diferenciados. Ainda com base nos resultados das avaliações de riscos, a aplicação do método de seleção de ferramentas da Indústria 4.0 para minimização de riscos ergonómicos também proporcionou soluções viáveis em termos operacionais, verificando-se uma forte tendência para a recomendação de sistemas mais autónomos, nomeadamente os sistemas integrados automatizados e os robôs autónomos. A aplicação do método HTA (Hierarchical Task Analysis) proporcionou a descrição detalhada de um cenário contemplando a implementação das ferramentas da Indústria 4.0, o qual permitiu constatar uma redução significativa da ação humana nas tarefas, com a exceção dos trabalhos específicos que requerem mão de obra humana. Com base nos resultados obtidos através do método HTA, relativamente ao cenário pósimplementação das ferramentas da Indústria 4.0, foi efetuada uma simulação de avaliação de riscos ergonómicos, mediante a aplicação do método NASA-TLX, que permitiu evidenciar que os conjuntos de tarefas que apresentam menores cargas de trabalho são aqueles que beneficiam do apoio das ferramentas da Indústria 4.0.

A era da digitalização impulsionada pela estratégia alemã, a Indústria 4.0, trouxe consigo a mudança de vários paradigmas, desde os problemas associados à sua implementação, aos novos modelos produtivos e à adaptação da força de trabalho a estas mudanças e alterações. Por outro lado, os problemas sociodemográficos estão cada vez mais presentes na atualidade, nomeadamente o envelhecimento da população e, consequentemente o prolongamento da vida ativa, tornando a força de trabalho existente nas empresas e indústrias mais envelhecida. Posto isto, uma vez que os sistemas produtivos são mais exigentes e a força de trabalho presente nas indústrias está cada vez mais envelhecida, neste trabalho são propostas medidas para colocar o fator humano no centro da produção, acompanhando, também, o desenvolvimento da Indústria 4.0. Mais especificamente, a adaptação e envolvimento dos operadores mais velhos nos novos sistemas produtivos digitais. Para isso, é descrito o ambiente das futuras indústrias, as smart factorires, e também é apresentada a comparação dos trabalhadores mais velhos com o conceito do Operador 4.0, de forma a que seja possível coexistir uma produtividade elevada com a força de trabalho existente nas unidades fabris.

A Indústria 4.0 é conhecida pelo desenvolvimento e aplicação de tecnologias inovadoras e disruptivas em ambientes industriais. Estas tecnologias possibilitam um aumento de produtividade, flexibilidade e adaptabilidade dos processos e um relacionamento mais próximo com os clientes e com as demais empresas da cadeia de valor. Cada vez mais se verifica uma maior variedade de produtos, mas em contrapartida verifica-se uma diminuição dos tempos de ciclo de produção. Por forma, a responder de rapidamente a todos os pedidos, será necessária uma maior flexibilidade dos processos industriais. Esta flexibilidade não será conseguida usando a indústria tradicional, será necessário recorrer a ferramentas da indústria 4.0. A filosofia Lean, mais que uma ferramenta, pode ser considerada uma cultura que contribui para uma melhoria contínua de processos, onde as pessoas são um fator de principal relevância. O presente trabalho tem como objetivo estudar a relação existente entre o Lean Manufacturing e a Indústria 4.0, pretendendo-se aferir se existe uma complementaridade ou concorrência entre ambos. Para isso foram analisados quatro casos práticos de aplicação dos mesmos. Através da análise dos resultados obtidos nos casos práticos, verificou-se que a conjugação da robotização com os princípios da filosofia Lean permitiu eliminar os desperdícios e libertar operadores podendo-se assim ter os mesmos outputs, mas com menos recursos. Assim, conclui-se que a Indústria 4.0 e o Lean Manufacturing apresentam uma relação de complementaridade. Com a junção destes dois conceitos, as organizações poderão obter benefícios que lhes permitirão utilizar os seus recursos de forma mais eficiente, melhorar a produtividade e a qualidade dos seus processos e produtos.

Nos dias de hoje, é importante olhar para o mundo da indústria como uns dos setores mais importantes para qualquer economia. Para clarificar esta ideia de setor importante ir-se-á estudar nesta dissertação a Indústria 4.0 que, para alguns autores, é considerada a nova revolução industrial. Irão ser abordados os principais objetivos, benefícios, desafios e algumas ferramentas que esta implica na produção. Uma das ferramentas utilizadas na I 4.0 é a Realidade Aumentada que é uma tecnologia que faz a interligação entre a realidade e o mundo virtual através da sobreposição do mundo virtual sobre o mundo real. Este é o principal foco desta dissertação, saber no que consiste, na sua história, as suas aplicações práticas e identificar os problemas que possam existir na sua implementação. Também será apresentado um caso prático que pretende mostrar de que forma é que esta tecnologia pode ser aplicada, nomeadamente, no setor do ensino, onde é desenvolvida uma aplicação que permita ao utilizador ver meios de transporte em 3D a partir de imagens com a ajuda da interface de Realidade Aumentada.