2 O Ergodesign de Automóveis

2.1. O Ergodesign

O conceito de Ergodesign surgiu, há pelo menos duas décadas, com o intui-

to de acabar com as diferenças que existiam entre as disciplinas Ergonomia e De-

sign. Antigamente, como apontado por vários autores (Moraes, 2001; Quaresma e

Moraes, 2001; Porter e Porter, 1997, 2000; Yap, 1997), existia uma grande difi-

culdade de ambos os lados de entender quais eram os benefícios que uma discipli-

na poderia trazer para a outra. Do lado do Design, incluindo projetistas em geral,

como desenhistas industriais, engenheiros e arquitetos, muitos viam a Ergonomia

como um elemento complicador no desenvolvimento de um projeto, já que ela

exigia estudos e análises mais aprofundados sobre o usuário e que diversos requi-

sitos fossem cumpridos, tornando o projeto mais demorado e aumentando seus

custos. Pelo lado da Ergonomia, muitos ergonomistas não conseguiam enxergar a

dinâmica do processo de desenvolvimento de projeto, não conseguindo transmitir

as suas descobertas aos designers de maneira sintetizada e de fácil aplicação.

Como solução, Yap (1997) concluiu que o conceito de Ergodesign poderia

acabar com as divergências entre designers e ergonomistas. O autor acreditava

que esta nova tecnologia otimizaria a integração das duas disciplinas no processo

criativo, ao dizer que

“o Ergodesign é um importante conceito desenvolvido para construir uma ponte e tornar mais eficiente uma interação entre as duas disciplinas. O Ergodesign apaga efetivamente as barreiras artificiais entre as duas disciplinas e conseqüentemente melhora sua aplicabilidade no processo de design. A sinergia e a simbiose dessa união resultarão numa significante melhoria da tecnologia da interdisciplinaridade para a criação de produtos, equipamentos e ambientes, em sistemas complexos”. Além de ser uma abordagem sem barreiras, iterativa e interdisciplinar o Er-

godesign garante uma transformação direta de dados ergonômicos no processo de

projeto e estimula a suave interação da teoria na prática.

Hoje em dia, acredita-se que este conceito já seja aplicado, mesmo que não

O Ergodesign de Automóveis

30

leve o nome “ergodesign”, pois este conceito às vezes vem embutido em outros

conceitos como “usabilidade”, “design centrado no usuário”, “experiência do usu-

ário (UX)”, “design emocional”, etc., onde o foco é, na verdade, o usuário e sua

relação com uma interface qualquer. Com o avanço das novas tecnologias, muitas

empresas tiveram a necessidade de buscar informações sobre o usuário de seus

produtos e, nesse momento, suas equipes de projeto tiveram que agregar um ergo-

nomista ou um ergodesigner ao seu grupo. Isso é claramente visto em empresas

que trabalham com a interação humano-computador, como a Apple e a Nokia.

Aqui no Brasil, também não é diferente, muitas empresas buscam por pro-

fissionais, em grande parte da área do design com conhecimentos de ergonomia,

para o desenvolvimento de seus produtos, principalmente no ramo de interfaces

computadorizadas como a Globo.com e empresas de telefonia celular. Além do

meio profissional, no acadêmico o ergodesign também ficou bastante difundido

com os projetos de pesquisa realizados nos mestrados e doutorado em Design da

PUC-Rio, da Unesp-Bauru e da UFPE nas suas linhas de pesquisa em Ergonomia,

assim como com o Congresso Ergodesign, que ocorre anualmente há nove anos

em cidades brasileiras, divulgando estas pesquisas.

Cada vez mais se busca atender as necessidades do usuário no desenvolvi-

mento de um projeto, seja ele um produto, um ambiente, uma interface computa-

dorizada ou um serviço. As empresas atualmente que não atendem as necessida-

des do usuário certamente deixarão de existir, pois a competição é cada vez mais

forte e os usuários estão mais exigentes. Isto pode ser percebido na indústria au-

tomobilística, que há anos vem trabalhando com a ergonomia no desenvolvimento

de seus automóveis. Os veículos que não atendam a muitos requisitos ergonômi-

cos em seus projetos, é bem provável que não emplaquem no mercado. Um e-

xemplo simples é o alcance dos pedais ou de controles prioritários no painel de

instrumentos. Se em algum automóvel este requisito ergonômico não for conside-

rado, o veículo simplesmente não irá funcionar e não será vendido. Portanto, é

muito importante que o conceito de Ergodesign esteja na base do processo de pro-

jeto, junto obviamente com as outras áreas de desenvolvimento como o Marketing

e a Engenharia.

O Ergodesign de Automóveis

31

2.2. O Design de Automóveis

Para o desenvolvimento do projeto de um automóvel novo, seja uma versão

atualizada de um que já esteja no mercado ou um totalmente novo, diversas áreas

de conhecimento trabalham em conjunto até o seu lançamento. As principais áreas

de projeto são o Design e a Engenharia. Basicamente, o projeto se inicia com um

briefing de Marketing (Planejamento Estratégico do Produto) levado às equipes

de engenharia e de design para desenvolverem os primeiros estudos e verificar a

viabilidade das propostas iniciais.

Dentro do departamento de Design ou Design Studio [termo amplamente u-

tilizado nas montadoras] as propostas são desenhadas considerando as tendências

do mercado, o segmento do veículo, as características dos usuários definidos para

o projeto, sempre considerando as limitações da estrutura do interior do veículo –

habitáculo dos passageiros, compartimento do motor e bagageiro. Na Engenharia

são verificadas as propostas do Design, viabilizando-as ou não, assim como são

verificadas as possibilidades de implantação de novas tecnologias, novos proces-

sos de produção e novos materiais, principalmente para reduzir os custos do proje-

to. Uma vez aprovada as propostas iniciais pela coordenação do projeto e todas as

áreas envolvidas, segue o desenvolvimento do veículo num processo iterativo e

interdisciplinar, desde a fase de levantamento de dados, passando pelo desenvol-

vimento e detalhamento até a conclusão com os testes do protótipo e sua valida-

ção.

Para o desenvolvimento do projeto no Design Studio, de uma maneira geral,

este departamento conta com dois grupos de atividades, as áreas de projeto e as

áreas de suporte, que ajudam no trabalho das áreas de projeto. As áreas de projeto

são: Shape Design, Package & Ergonomics, Color & Trim e Craftsmanship &

Design Quality. Estas quatro áreas trabalham em conjunto desde o início do de-

senvolvimento do projeto para gerar a forma do novo veículo, a organização de

seus componentes e os materiais e acabamentos das partes do veículo que serão

visualizados e usados pelos consumidores. Para ajudar no desenvolvimento dessas

áreas de projeto, as atividades de suporte contam com outras três áreas de mode-

lagem: Math & CAD Modeling, Clay Modeling e Prototype Modeling.

O Ergodesign de Automóveis

32

Figura 2.1. – Estrutura organizacional do Design Studio

O Shape Design é uma das principais áreas do Design Studio, geralmente

composta apenas por designers de produto, com formação em Desenho Industrial,

que desenvolvem a forma e o estilo de todo o veículo e seus componentes. Seus

trabalhos iniciam-se com o desenvolvimento de sketches e renderings, gerando

várias alternativas para o novo veículo. Uma vez escolhida uma alternativa ou du-

as, o trabalho passa para um modelo tridimensional físico onde são feitas as veri-

ficações da intenção do projeto, modificações e apresentações para a coordenação

geral do projeto. Este modelo físico é gerado pela área de suporte Clay Modeling

que trabalha com o designer de maneira iterativa até a definição do design do veí-

culo. Uma vez definido o modelo físico, este é escaneado para ser trabalhado em

CAD. Com o modelo em CAD, o designer começa a trabalhar com as outras áreas

do Design e a Engenharia, também de maneira iterativa, verificando se cada com-

ponente do veículo é viável de ser produzido e se atendem a todos os requisitos de

projeto.

Figura 2.2. – Exemplos de scketches e redenrings criados por shape designers

A área de Package & Ergonomics é a que define o dimensionamento do in-

terior do veículo – o habitáculo dos passageiros –, o arranjo e a usabilidade de

seus componentes. Seus integrantes, de um modo geral, são ergodesigners e enge-

O Ergodesign de Automóveis

33

nheiros com pleno conhecimento de ergonomia aplicada ao desenvolvimento de

automóveis. O trabalho inicia-se com desenvolvimento de desenhos em CAD, uti-

lizando modelos antropométricos para a definição inicial dos espaços e alcances

do interior do veículo. Esta definição do interior está totalmente relacionada ao

estilo de veículo que está sendo desenvolvido pela equipe de Shape Design. As

duas equipes trabalham em conjunto logo no início dos primeiros desenhos do

automóvel, validando ambas propostas. É também nesta área que são estudadas as

questões de usabilidade dos componentes, controles e displays do veículo.

Figura 2.3. – Exemplos de desenhos e esquemas gerados pela equipe de Package & Ergonomics

Já o Color & Trim é a área responsável pelo desenvolvimento e definição

das cores, texturas, brilhos, tecidos e acabamentos do veículo. Sua equipe é, tam-

bém, composta basicamente por designers, podendo ser tanto da área design de

produto quanto da área de design gráfico. Em conjunto com a equipe de Shape

Design, esta equipe analisa as tendências do mercado e de moda, gera alternativas

para o projeto que esta sendo desenvolvido, definindo a aparência final de cada

componente do veículo. Esta equipe trabalha de maneira intensa com as equipes

de Marketing, para a definição da escala e composição de cores e tecidos que se-

rão lançados no automóvel, e da Engenharia, para a definição de materiais e pro-

cessos que serão utilizados na manufatura do produto.

Figura 2.4. – Exemplos de padrões e placas de cores usados nos estudos de Color & Trim

O Craftsmanship & Design Quality, também conhecido como Appeanrance

Engineering ou Perceived Quality, é a área que lida com a percepção do usuário

O Ergodesign de Automóveis

34

em relação à qualidade do projeto e à qualidade de sua execução. A equipe é,

normalmente, formada por engenheiros, mas designers também podem fazer par-

te. O foco principal deste trabalho é fazer a integração do que está sendo feito no

Design Studio com o que está sendo gerado e pensado pela Engenharia, em rela-

ção à execução dos componentes e do veículo, como o processo de fabricação e

montagem das peças. O importante é garantir que tudo que será visualizado, toca-

do e sentido pelo usuário será agradável e trará a percepção de que o produto tem

uma boa qualidade (Quaresma e Ramos, 2004). Esta equipe trabalha diretamente

com a equipe de Color & Trim e Shape Design durante a geração e confirmação

de alternativas de design.

Figura 2.5. – Exemplos de desenhos desenvolvidos pela equipe de Craftsmanship & De-sign Quality junto com a Engenharia, para definição dos espaços (gaps) entre as partes do exterior do veículo

O esquema a seguir apresenta o fluxo das atividades das áreas de projeto e

suas trocas durante o processo. Observa-se que inicialmente na fase de pesquisa as

áreas trabalham independentes, definindo as suas ações para o determinado proje-

to. Já na fase de criação e conceituação começa a haver a interação entre as áreas,

pois uma vez definido os objetivos, é necessário saber os requisitos e as limita-

ções de cada área, para a continuidade do processo de projeto. Na fase de desen-

volvimento cada área trabalha em seus estudos, principalmente com os modelos

em CAD disponíveis a todos, mantendo sempre a interação entre elas. No deta-

lhamento, o grupo já começa a trabalhar bem mais unido, assim como com um

grande suporte da engenharia, fazendo a confirmação dos estudos desenvolvidos

anteriormente, através dos modelos físicos e virtuais, sempre de maneira iterativa.

Por fim, na validação, com os protótipos desenvolvidos pela engenharia e forne-

cedores, as áreas analisam e aprovam esses protótipos de acordo com a conformi-

dade aos requisitos e objetivos definidos no início do processo. Uma vez aprovado

por todas as áreas, o veículo segue para produção em série. É importante ressaltar

O Ergodesign de Automóveis

35

que os inputs da engenharia ocorrem sempre em todas as fases, principalmente

entre as fases de criação e conceituação, desenvolvimento e detalhamento.

Figura 2.6. – Fluxograma das atividades das áreas de projeto do Design Studio

Em relação às áreas de suporte às áreas de projeto, todas elas trabalham com

algum tipo de modelagem. A área de Math & CAD Modeling é a área que gera e

trabalha os modelos virtuais em computador, tanto para a geração de estudos

quanto para tratamento das superfícies dos componentes do veículo. Estas super-

fícies são enviadas para engenharia, para seus estudos assim como para a utiliza-

ção na confecção das ferramentas. As áreas de Clay Modeling e Prototype Mode-

ling são as que geram os modelos físicos, a primeira trabalha com modelos feitos

em clay, que é uma massa especial que amolece com o calor e conserva uma certa

maleabilidade na temperatura ambiente para o tratamento da superfície, enquanto

que a segunda área trabalha com modelos com materiais mais rígidos e definiti-

vos, como a fibra de vidro, por exemplo, e com algumas peças do próprio material

que será utilizado no veículo final.

Figura 2.7. – exemplos de desenhos/modelos gerados pela equipe de Math & CAD Mo-deling

O Ergodesign de Automóveis

36

Figura 2.8. – exemplos de modelos gerados pelas equipes de Clay Modeling e Prototype Modeling

2.3. A Ergonomia no Design de Automóveis

A Ergonomia no design de automóveis, é uma das partes fundamentais no

desenvolvimento de um novo projeto. Considerando que um automóvel é um pro-

duto que será utilizado pelo ser humano e que tem um espaço restrito, é muito im-

portante considerar as dimensões e limitações humanas durante o seu projeto, e

estes aspectos sempre devem ser considerados desde o início do processo.

Conforme mostrado no processo de design de um automóvel no item anteri-

or, a área de Package & Ergonomics lida com os aspectos do dimensionamento

do interior do veículo e os aspectos de usabilidade no arranjo dos componentes,

controles e displays. Desta forma, pode-se dividir o ergodesign de um automóvel

em duas sub-áreas: a de Occupant Package [termo também amplamente utilizado

na indústria automobilística] e a de Usabilidade. É importante frisar que, apesar

dessa separação, as duas sub-áreas trabalham em conjunto em todas as decisões

dos aspectos ergonômicos. A diferença está apenas no modo em que os aspectos

são trabalhados.

O primeiro passo a ser dado no desenvolvimento de um automóvel é a defi-

nição do envoltório dos ocupantes do veículo. Inicialmente, a equipe de Marke-

ting do projeto estipula qual será o estilo do veículo (esportivo, luxuoso, utilitário,

etc.) e quantos ocupantes deverão ser acomodados. Por exemplo, se for um estilo

esportivo, em geral, se prioriza a acomodação de quatro ou duas pessoas, e se for

um sedã luxuoso, a prioridade é a acomodação de cinco pessoas. O segmento do

veículo é que determina o grau de acomodação dos passageiros, se o veículo é um

compacto mais barato este certamente terá um envoltório dos ocupantes menor do

que um veículo de luxo. Estes compromissos de espaço acontecem, normalmente,

mais no banco traseiro do que na posição do motorista, pois é importante que o

motorista esteja acomodado confortavelmente para a condução segura e, também,

O Ergodesign de Automóveis

37

porque o banco traseiro não é utilizado com tanta freqüência que a parte da frente

do habitáculo dos passageiros. (Roe, 1993)

O ponto de partida do dimensionamento de um novo veículo é o SgRP (Sea-

ting Reference Point). O SgRP é um ponto localizado no “meio” do quadril do

modelo antropométrico que abrange 95% da população (figura 2.9.). A partir des-

te ponto, considerando o conceito do estilo do automóvel a ser projetado, é que se

estipulam outros pontos muito importantes dentro do veículo, que virão definir o

posicionamento dos pedais, da coluna de direção, o curso do banco, etc., confor-

me os padrões SAE1 J1100, J826, J4004, J1516, J1517, J941, J1050, J1052 e J287

(figura 2.10.).

Quanto mais baixa for a altura do SgRP em relação ao assoalho do carro (al-

tura H30 na figura 2.9.) mais o veículo tende ao estilo esportivo, e quanto mais

alto, mais o veículo tende ao estilo utilitário. A partir desta configuração, são de-

senhados todos os requisitos mínimos necessários para a acomodação da maior

parte da população, como espaços para pernas, cabeça, ombros, quadril e etc.,

com a ajuda dos modelos antropométricos definidos nos padrões da SAE. Este

processo define toda a área de Occupant Package (o envoltório dos ocupantes) do

veículo.

Figura 2.9. – Representação gráfica do SgRP e suas relações de altura e largura com o pedal do acelerador, volante e inclinação do tronco. (SAE J1100)

Figura 2.10. – Representação gráfica dos modelos antropométricos das práticas re-comendadas da SAE (Roe, 1993)

Além disso, também utilizando os modelos SAE, são definidos o alcance

máximo (J287) e o campo de visão do motorista (J1050). O alcance máximo é de-

finido por uma superfície à frente da posição do motorista (figura 2.11.) que, con-

siderando os pontos de acomodação do curso do banco, determina até que distân-

1Society of Automobile Engineers (no Brasil, Sociedade de Engenheiros da Mobilidade)

O Ergodesign de Automóveis

38

cia a maioria dos motoristas conseguirão alcançar na sua posição de dirigir. Como

requisito de projeto, os controles e componentes do interior do veículo, que deve-

rão ser alcançados pelo motorista enquanto dirige, devem estar para atrás dessa

superfície, em direção ao motorista. Já o campo de visão é definido por planos

tangentes a duas elipsóides, conhecidas como eyellipses (J941), que representam o

90º ou o 95º percentil da posição dos olhos do motorista (figura 2.12.). Estas tan-

gentes ligadas a um determinado objeto ou uma limitação (como o teto) determina

o campo de visão do motorista. Sendo assim, tudo que estiver na parte de dentro

da tangente será visualizado pela maioria dos motoristas – 90% ou 95% (figuras

2.13. e 2.14.).

Figura 2.11. – Representação gráfica do alcance máximo do motorista. (SAE J287)

Figura 2.12. – Representação gráfica das elip-sóides que representam as diversas posições do olho do motorista (SAE J941)

Figura 2.13. – Representação gráfica do plano tangente à eyellipse, numa vista lateral, para a definição do campo de visão do motorista (SAE J941)

Figura 2.14. – Representação gráfica de um campo de visão exterior do motorista (SAE J941)

O trabalho de Ergonomia começa junto com o desenvolvimento de alterna-

tivas de design do projeto. Designers e ergodesigners trabalham juntos de uma

maneira iterativa na definição de todos os pontos do projeto que serão fixos poste-

O Ergodesign de Automóveis

39

riormente, ajustando a parte exterior com a parte interior do veículo. Com o pac-

kage (o envoltório dos ocupantes) definido e compatibilizado com o exterior é que

se definem todos os subsistemas do automóvel. No desenvolvimento destes sub-

sistemas são conformados e distribuídos todos os comandos, controles e displays

que serão acionados e visualizados pelo motorista e passageiros. Durante este de-

senvolvimento existe um trabalho que deve ser feito para garantir que todos os

subsubsistemas sejam fáceis de usar, confortáveis e seguros, ou seja, deve-se con-

siderar em cada um dos “subprojetos” a usabilidade destes subsubsistemas.