livro paulo cesar ferroli ok

PAULO CESAR MACHADO FERROLI

MAEM-6F(MTODO AUXILIAR PARA ESCOLHA DE MATERIAIS EM SEIS FATORES):

suporte ao design de produtos industriais

2009

www.blucher.com.br

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Universidade Federal de Santa Catarina (PPGEP-UFSC)

Santa Catarina FLORIANPOLIS, MAIO DE 2004

Tese apresentada como requisito parcial para obteno do ttulo de Doutor em Engenharia de Produo do Programa de Ps-graduao em Engenharia de Produo da Universidade Federal de Santa Catarina (PPGEP-UFSC). rea de Concentrao: Gesto do Design e do Produto. Orientador: Prof. Dr. Miguel Fiod Neto

Esta tese foi julgada adequada para a obteno do ttulo de Doutor em Engenharia de Produo (rea de Concentrao: Gesto do Design e do Produto), e aprovada em sua forma final pelo Programa de Ps-graduao em Engenharia de Produo (PPGEP-UFSC). Prof. Edson Pacheco Paladini, Dr. Coordenador do PPGEP-UFSC Banca Examinadora: Prof. Miguel Fiod Neto, Dr. Orientador. Prof. Eugnio Andrs Daz Merino, Dr. Prof. Fernando Antnio Forcellini, Dr. Prof. Manuel Salomn Salazar Jarufe, Dr. Prof. Nelci Moreira de Barros, Dr. Profa. Rosilene Marcon, Dra.


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PAULO CESAR MACHADO FERROLI

MAEM-6F(MTODO AUXILIAR PARA ESCOLHA DE MATERIAIS EM SEIS FATORES):

suporte ao design de produtos industriais


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copyright by Paulo Cesar Machado Ferroli direitos reservados para a lngua portuguesa pela Editora Blucher 2009 proibida a reproduo total ou parcial por quaisquer meios sem autorizao escrita da editora

EDITORA EDGARD BLCHER LTDA. Rua Pedroso Alvarenga, 1245 4 andar 04531-012 So Paulo, SP Brasil Fax: (55_11) 3079-2707 Tel.: (55_11) 3078-5366 e-mail: [email protected] Site: www.blucher.com.br Impresso no Brasil Printed in Brazil ISBN 978-85-212-XXXX-X

Com a Blucher

Ficha Catalogrfica


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Nomes em redondo

Seria este livro?Dedico esta tese a minha esposa Lisiane Ilha Librelotto, e ao novo integrante de nossa famlia Paulo Librelotto Ferroli


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AgRADECIMEnTOS

No vou agradecer a Deus por esta tese. Vou sim, agradecer a Ele por ter-me dado condies, tanto fsicas quanto psicolgicas, de faz-la. E vou agradecer a Ele, em especial: ... por ter nascido, em 1971, em um bero de ouro. No no sentido literal, lgico; mas meus pais deram um exemplo de desprendimento, amor e dedicao aos seus filhos. Desejo um dia ser to bom para os meus filhos, como meus pais foram comigo. E espero agora, na velhice deles, poder dar-lhes pelo menos um pouco do que renunciaram, em meu benefcio e de meu irmo; ... a meus avs, que desde a infncia tornaram-se meus segundos pais. As figurinhas, revistinhas, brinquedos, ... dizem que os avs muitas vezes estragam os netos, pois fazem todas as suas vontades. Eu acho que os avs tornam a infncia ainda mais feliz; ... a minha tia e madrinha, hoje vivendo na Itlia com seus trs filhos. Quis o destino que fossem morar to longe, mas guardo lembranas felizes de quando vivamos todos em Santo ngelo (RS); ... a Neca e ao Sidi, por tudo o que fizeram e fazem pelos meus pais; ... pelo ano de 1975, quando ganhei meu nico irmo. Ao seu lado, tive uma infncia cercada de fantasia (batalhas interminveis entre exrcitos de soldadinhos e super-heris) e tenho, agora, algum em que posso confiar. Embora seja mais novo e, com certeza ele no perceba isso, j me ensinou muitas coisas; ... pelo ano de 1988, quando fui morar em Santa Maria (RS) junto com dois amigos de colgio, Almir e Mrcio. Embora hoje, morando em cidades distintas, sempre que nos encontramos, lembramos das muitas coisas que aprontamos, e o quanto cada um de ns ensinou ao outro (mesmo que na poca no nos dssemos conta disso);


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Paulo Cesar Machado Ferroli

... tinha que ser exatamente na poca da engenharia que, em 1991, conheci aquela que seria a mulher de minha vida. Minha amada querida, saibam que no ganhei apenas uma esposa, mas sim um pacote que inclui, melhor amiga, namorada, companheira, ... Ser que existem outras vidas? No sei, mas se existirem, quero viv-las todas contigo; ... ao professor rico Henn, que foi o primeiro a incentivar-me fazer ps-graduao dizendo que eu tinha jeito de professor. E aos muitos colegas e amigos que fiz na faculdade, como o Paulo Ccero Fritzen e o Leonardo Collucii (em especial, pela ajuda no exame de Elementos de Mquinas); ... aos meus sogros pelo apoio que sempre deram a mim e a Lisi. Sabe o que dizem a respeito da sogra da gente? Bom, eu acho que no deve ser verdade; ... agradeo de modo muito especial ao meu orientador, que conheci em 1997. No s pelas inmeras correes, crticas e conselhos, mas, principalmente, por acreditar no meu trabalho; ... aos meus colegas e amigos da Univali, em especial, ao Salomo, Flvio, Manuel, Mayr e Ricardo Gallarza. Juntos, construmos um ambiente de trabalho onde, acredito, conseguimos provar que a competncia pode andar de braos dados com o bom humor e a amizade; ... aos meus alunos, que me permitem exercer na prtica, a busca da melhoria contnua; ... finalmente, agradeo a todos os que, direta ou indiretamente, contriburam para a realizao deste trabalho, especialmente aqueles que, por esquecimento, no foram includos nas linhas acima.


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Na publicao como livro, o resumo pode ser excluido. Excluir? Esse texto pode ir na quarta capa do livro como apresentao.

RESUMO

Nos ltimos anos, com a crescente exigncia do projeto de alta qualidade surgiram vrias metodologias para projeto, que incluem escolha e seleo de materiais. No entanto, no existe um mtodo que determine, especificamente, o impacto causado pela escolha de determinado material em um produto. Ferramentas, mtodos e tcnicas de projeto utilizadas na engenharia como brainstorming, listas de verificao, Total Design e QFD, caracterizadas pela linguagem metdica no abordam satisfatoriamente escolha e seleo de materiais. Contudo, o crescimento espantoso da quantidade de materiais disponveis dificulta a tarefa de escolha. Os projetistas dispem, atualmente, de muitos bancos de dados, elaborados por universidades e fabricantes. O problema, portanto, mais seletivo do que informativo. Baseando-se em pesquisa realizada no curso de Design Industrial da Universidade do Vale do Itaja (UNIVALI), desenvolveu-se, nessa tese, um mtodo que busca auxiliar novos projetistas na escolha dos materiais de seus produtos, atravs da anlise dos impactos sob seis reas especficas: manufatura, meio-ambiente, economia, ergonomia, esttica e mercado. Para atingir esse objetivo, construiu-se o mtodo atravs de ampla reviso bibliogrfica, testando-o em estudantes do curso de design. A amostra dos estudantes foi aleatria, abrangendo os que estavam cursando o ltimo perodo do curso de graduao, testando o mtodo em seus projetos finais de graduao. O modelo final, visualizado atravs de planilhas eletrnicas, apresenta como resultado valores numricos comparativos, que permite aos novos projetistas uma melhor tomada de deciso, realizada atravs da unio de abordagens qualitativa e quantitativa.


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Idem em relao ao resumo.

AbSTRACT

In the last few years, with the increasing requirement for high quality of design, several methodologies for design, which include the choice and selection of materials, arose. However, there is no method that can determine, specifically, the impact caused by the choice of a specific material in a product. Tools, techniques and design methods applied in engineering, such as brainstorming, check lists, Total Design and QFD, which are characterized by the methodical language, do not analyze satisfactorily choice and selection of materials. However, the astonishing increase in the amount of materials available hinders the task of choice. Nowadays, designers can rely on many databases, which are elaborated by universities and manufacturers. The problem, therefore, is more of selective than informative nature. Based on a research carried out in the Industrial Design course of the Universidade do Vale do Itaja (UNIVALI), a method was developed in the present thesis. This method seeks to help new designers in the choice of the materials of their products. It does so through the analysis of impact under six specific areas: manufacture, environment, economy, ergonomics, aesthetics and market. To reach the objective, the method was built through wide bibliographic review, and was, then, tested in students of the design course. The students sample was random, comprising last year undergraduate students. The method was tested on the students final projects for graduation. The final model, which is visualized through electronic worksheets, presents, as result, comparative numeric values that allow the new designers a better decision-making, which is accomplished through the integration of qualitative and quantitative approaches.


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LISTA DE FIgURAS

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28

Procedimentos metodolgicos adotados na tese Indicadores usados para medir a eficincia do processo de design de novos produtos Pirmide de Maslow MD3E Mtodo de Desdobramento em Trs Etapas RePMA Metodologia de Reprojeto de Produtos para o Meio Ambiente MDPA (Methods for Design and Process Analysis) e suas fases Metodologia para o desenvolvimento de produtos baseada no estudo da binica Modelo geral para redesign QFD Desdobramento da Funo Qualidade Modelo Kano Demonstrativo do software CAMPUS verso 4.5 Princpio de Pareto Diagrama causa-efeito Exemplo demonstrativo de aplicao do grfico de controle Ciclo PDCA Fluxograma de aplicao da TIPS no processo de projeto Exemplo de produto: carro do futuro Relacionamento do MAEM-6F no processo de design de produtos Desdobramento primrio do processo fabril de produtos MAEM-6F Desdobramento dos fatores fabris e de manufatura Layout departamental e layout celular Consequncias dos erros de medio Processos de moldagem por injeo Alteraes para melhorar o aproveitamento de matria-prima Estrutura organizacional propondo um maior inter-relacionamento entre setores Nova estrutura organizacional MAEM-6F: Desdobramentos dos fatores sociais e mercadolgicos Formao de preos


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1429 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65

Paulo Cesar Machado FerroliMAEM-6F: Desdobramentos dos fatores econmicos e financeiros Problemas ocasionados pelos estoques Arquitetura cognitiva de Richard Os capitais do conhecimento MAEM-6F: Desdobramentos dos fatores estticos e de apresentao do produto Comunicao esttica em projetos de produtos Efeitos de pregnncia e disperso de cores Logotipos dos carros alemes Exemplo de semntica aplicada a um produto MAEM-6F: Desdobramentos dos fatores ergonmicos e de segurana do produto Posturas em postos de trabalho Usos inesperados para os produtos Modelo de sistema de gesto ambiental para ISO 14001 MAEM-6F: Desdobramentos dos fatores ecolgicos e ambientais ndice de reciclagem de latas de alumnio MAEM-6F e seus desdobramentos no design de produtos Equipamento para deslocamento de alimentos na praia Triploface: capacete para ocupantes de motocicletas e similares Carrinho para transporte de alimentos em hotis Snake sandboard ecolgico Espreguiadeira para pousada Betinho Carrero o jogo Brinquedos para crianas especiais Scooter submarina Corais linhas de revestimento Aqua mobilirio para casas noturnas Veculo compacto para uso off-road Distribuio em percentagem dos desdobramentos no analisados ou analisados superficialmente Grfico de correlao entre abordagens superficiais ou no abordagens dos fatores ecolgicos versus fatores econmicos Reunies interdisciplinares para pr-seleo dos materiais: fase 1 do MAEM-6F Projeto utilizado como teste para o MAEM-6F ARCO Concept Car Squalo Adorno pessoal Flex Rubro LIMPI Transporte para materiais de limpeza para quartos de hotel Flutuador para crianas com paralisia cerebral Mobilirio odontolgico Mocho Evolution

1.1 Motivos para compra do produto Apndice 1 1.2 Motivos para desistncia da compra Apndice 1


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LISTA DE QUADROS

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 1.1 1.2 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5

Metodologias tradicionais para o processo de projeto Ferramenta Anlise de Valor GUT Gravidade, Urgncia, Tendncia Ferramenta 5W2H Mensagens das marcas de alguns fabricantes de automveis Identificao dos plsticos para reciclagem Desdobramento dos fatores encontrados nos TGIs Fatores fabris e de manufatura Fatores mercadolgicos e sociais Fatores econmicos e financeiros Fatores estticos e de apresentao do produto Fatores ergonmicos e de segurana do produto Fatores ecolgicos e ambientais Aplicao do MAEM-6F para anlise do MDF ST em produto projetado e construdo no LAMMO Aplicao do MAEM-6F para anlise do PEAD em produto projetado e construdo no LAMMO Aplicao do MAEM-6F para anlise do ABNT 2017 em produto projetado e construdo no LAMMO Aplicao do MAEM-6F para anlise do ASTM 20 em produto projetado e construdo no LAMMO Modelo de questionrio aplicado para a pesquisa exploratria Apndice 1 Resultados encontrados na pesquisa exploratria Apndice 1 Madeiras naturais, transformadas e para revestimentos Apndice 2 Papis (comum), cartes e papelo Apndice 2 Metais ferrosos Apndice 2 Metais no ferrosos Apndice 2 Materiais sinterizados Apndice 2


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162.6 2.7 2.8 2.9 Polmeros plsticos Apndice 2 Polmeros blendas Apndice 2 Polmeros adesivos Apndice 2 Cimentos, concretos e agregados Apndice 2


2.10 Cermicas Apndice 2 2.11 Materiais naturais Apndice 2 2.12 Materiais para indstrias txtil Apndice 2 2.13 Borrachas Apndice 2 2.14 leos e graxas Apndice 2 2.15 Tintas e vernizes Apndice 2


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SUMRIO

RenumerarCAPTULO 1 Introduo 1.1 Exposio do assunto 1.3 Definio do problema 1.4 Perguntas de pesquisa 1.5 Objetivo geral 1.6 Objetivos especficos 1.7 Justificativa da escolha do tema 1.8 Os limites da tese 1.9 Organizao do documento CAPTULO 2 ProcedImentos metodolgIcos 2.1 Classificao / tipo de pesquisa 2.2 Pesquisa inicial para definir a relevncia do tema da tese 2.3 Local, populao e amostra da pesquisa 2.4 Etapas do processo de pesquisa CAPTULO 3 materIaIs e Processos no Projeto de novos Produtos: revIso BIBlIogrfIca 3.1 Projetos de produtos: uma viso geral 3.2 Mtodos e ferramentas projetuais desenvolvidas para auxlio aos projetistas 3.2.1 Outros mtodos para projeto de produto 3.2.2 Ferramentas projetuais e tcnicas de auxlio 3.3 Consideraes sobre o captulo 00 1.2 Definio dos principais termos


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18CAPTULO 4


mtodo auxIlIar Para escolha de materIaIs em seIs fatores: aPresentao 4.1 Relao de causa e efeito no processo fabril de um produto 4.2 Relao de causa e efeito extrapolao para alm do cho-de-fbrica 4.3 Fatores fabris e de manufatura 4.3.1 Conceituao dos fatores fabris e de manufatura 4.3.2 Correlacionamentos entre os fatores fabris 4.4 Fatores mercadolgicos e sociais 4.4.1 Conceituao dos fatores mercadolgicos e sociais 4.4.2 Correlacionamentos entre os fatores mercadolgicos e sociais 4.5 Fatores econmicos e financeiros 4.5.1 Conceituao dos fatores econmicos e financeiros 4.5.2 Correlacionamentos entre os fatores econmicos e financeiros 4.6 Fatores estticos e de apresentao do produto 4.6.1 Conceituao dos fatores estticos e de apresentao do produto 4.6.2 Correlacionamentos dos fatores estticos e de apresentao do produto 4.7 Fatores ergonmicos e de segurana do produto 4.7.1 Conceituao dos fatores ergonmicos e de segurana do produto 4.7.2 Correlacionamentos dos fatores ergonmicos e de segurana do produto 4.8 Fatores ecolgicos e ambientais 4.8.1 Conceituao dos fatores ecolgicos e ambientais 4.8.2 Correlacionamentos dos fatores ecolgicos e ambientais 4.9 MAEM-6F Consideraes finais do captulo

CAPTULO 5 Maem-6f: aPlIcao nos tgIs PrImeIra Parte 5.1 TGIs defendidos sem a aplicao completa do mtodo apresentao 5.2 Anlise dos TGIs defendidos sem a aplicao completa do MAEM-6F CAPTULO 6 maem-6f: desenvolvImento dos Quadros auxIlIares CAPTULO 7 anlIse dos tgIs segunda Parte e teste fInal do maem-6f 7.1 Obteno dos dados 7.2. Testes complementares do mtodo 7.3 Anlise dos TGIs defendidos com a aplicao do MAEM-6F 7.4 Consideraes relevantes


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MAEM-6F (mtodo auxiliar para escolha de materiais em seis fatores)CAPTULO 8 concluses e recomendaes 8.1 Recomendaes para trabalhos futuros referncIas aPndIces 1 Pesquisa exploratria para testar a relevncia do tema resultados 2 Classificao dos materiais: sugesto elaborada para aplicao do MAEM-6F 3 Tabelas de anlises dos TGIs defendidos em Dezembro de 2002 4 Adaptao da ferramenta 5W2H para preenchimento dos check-lists usados no MAEM-6F 5 Tabelas de anlises dos TGIs defendidos em Julho de 2003 anexos A Estrutura curricular do curso de Design Industrial da UNIVALI B Modelo de briefing utilizado no curso de Design Industrial da UNIVALI

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Destaque. Inverter de cx maiscula para minscula e vice-versa.


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1 INTRODUO

1.1

Exposio do assunto A escolha dos materiais com os quais ser confeccionado um produto atividade extremamente complexa. Os materiais escolhidos iro influenciar, pelo menos, os seguintes fatores: produtivos: dentre os quais, mquinas necessrias para a confeco, tipo de layout utilizado e nvel de especializao necessrio mo-de-obra; ergonmicosedesegurana:ndicesdetoxidadeemitidospelomaterial, estudos antropomtricos, usabilidade, etc.; econmicos: como, por exemplo, custo de aquisio da matria-prima, investimentos necessrios e custo relacionado ao processamento; ecolgicos:viabilidadedereciclagemoureutilizaoparaoutrosfins e necessidade da construo de estaes de tratamento de efluentes, entre outros; mercadolgicos:fornecedoresdisponveis,tecnologiasusuais,tendncias, etc.; e estticos: dentre os quais esto os acabamentos superficiais, cores, texturas e formas geomtricas possveis.

Existeumarelaodeinterdependnciaentreosseisfatoresapresentados, explicitada no ato de escolha dos materiais que iro compor um produto. Sendo produto definido como tudo aquilo que sai de um processo de projeto (BAXTER, 1998), a escolha correta dos materiais utilizados nesse produto deve permitir o total atendimento das necessidades humanas que geraram sua concepo.Porexemplo:supondo-seumcasofictcio,ondeasnecessidades

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dos consumidores pesquisados indique um produto que deva aliar conforto de manuseiocomboaqualidadesuperficial.Umdosrequisitosparaprojetodesse produto a escolha de um material que permita a aplicao de tratamentos superficiaisadequadosegarantaumaboapega. Paraqueasnecessidadesdosclientessejam(emsuaquasetotalidade) atendidas,existemdiversasmetodologiasdeprojeto,cujoobjetivoprincipal, sempre o de transladar as vontades, desejos, anseios, etc. destes clientes em dados prticos, que viabilizem confeco de um produto que atenda, de forma otimizada, estas necessidades. Amaioriadasmetodologiashojeutilizadas,procuraminicialmenteuma definiodoproblemadoprojetoemquesto,estudandoasrestriesimpostas(financeiras,fabris,ecolgicas,etc.),paraentolistarespecificaeserequisitos a serem atendidos. Segue-se a isso, gerao e seleo de alternativas, testes e detalhamentos da escolhida. A seleo dos materiais que iro compor o produto , portanto, resultado deste processo. No entanto, a diversidade de materiais tem evoludo exponencialmente nos ltimos anos. Como comenta Manzini (1993), no incio da dcada de 90, fez-se uma tentativa de catalogar os materiais existentes, chegando-se conclusodaimpossibilidadedisso,poisosmateriaissoilimitados,cominfinitas possibilidades de combinao entre seus diversos componentes, com propriedadesedesempenhosprprios. Devido ao grande volume de opes disponveis, existe a possibilidade dequeprodutosexistentesestejamsendoproduzidoscommaterialadequado (determinadoduranteseuprojeto,atravsdaaplicaodemetodologiaseferramentasprojetuais),masnoideal. A descoberta de um novo componente pode resultaremumamelhorperformance,ouseja,nemsempreatrocadosmateriais utilizadosemumprodutogeraanecessidadedesefazerumreprojetodesteproduto. Porm, importante que se conheam os impactos resultantes desta troca. SegundoDormer(1995),novosmateriaisdificilmenteestimulamoaparecimento de produtos inteiramente novos: a maior parte das coisas que concebemoseconstrumosnuncafuncionasuficientementebem,eainvestigao de materiais tenta encontrar processos de tornar as mquinas existentes mais durveis e seguras (DORMER, 1995, p. 64). Assim, os novos materiais oferecemsoluesaproblemastcnicos,econmicos,estratgicoseecolgicos. Almdesubstituremcomvantagemostradicionais,jcomcrditosfirmados, podem criar novas exignciasenovosmercados (ZAROTTI, 1993, p. 178).


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MAEM-6F (mtodo auxiliar para escolha de materiais em seis fatores)

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1.2

dEfinio dos principais tErmos Projetarsignifica,segundoodicionriodalnguaportuguesa(FERREIRA,2001):criar,planejar,fazerplanos,terintenes.Paraosprojetistas,projetarumaatividaderealizadacomoobjetivodesupriralgumanecessidade. BackeForcellini(1999a,p.1-1),definemprojetocomoumaatividade deplanejar,sujeitosrestriesdaresoluo,umapeaouumsistemapara atenderdeformatimanecessidadesestabelecidas,sujeito,ainda,srestriSubir CH, es de soluo. Lback(2001)explicaquerecentementeprojetarpassouasermelhor definidocomofazerodesigndeumproduto.Paraoautor,designumaidia, umprojetoouumplanoparaasoluodeumproblemadeterminado(LBACH, 2001, p. 16). Assim sendo, o termo design um conceito geral, que responde por um processo mais amplo, iniciando pelo desenvolvimento de uma idia, podendoconcretizar-seemumafasedeprojeto. Dormer(1995)divideoprojetoemdesign abaixo da linha e design acima da linha.Oprimeirorefere-sequiloqueosconsumidoresnovem, que visualmente podem no acrescentar nada ao produto (como por exemplo, o tipo de leo desenvolvido especialmente para melhorar a performance do motordeumautomvel),enquantoqueosegundorefere-seaoestilismoaplicado para conquistar clientes. Esse conceito reforado por Carpes Jnior (2004), afirmando que os projetistas com formao mais tcnica preocupam-se mais com aspectos funcionais(dimenses,eficinciaedesempenho,porexemplo)projetoabaixoda linha, enquanto os de formao mais artstica atentam mais para aspectos como cores,formaserelaodoprodutocomgrupossociais(projetoacimadalinha). Definirdesigneprojetopode,segundoCosta(1998),serredundanteou atredutor.Especialmentenalnguaportuguesa,hbastantedificuldadede distinguir desenho de design. A lngua espanhola, por exemplo, tem a palavra dibujopararepresentaogrficaediseoparaconfigurao/projeto.Oautordenominadesignercomoumprojectistadeprodutosparaaindstria,desenvolvendoclaramenteumaactividadeprojectual,portantotecnolgica,mas relevando da esttica (COSTA, 1998, p. 27). Para Aguiar (2000),[...]odesignindustrialnopode,hojeemdia,serapenasumprojetode alta qualidade, respeitando todos os condicionalismos e inputs relevantes e aplicveis, da ergonomia, s disponibilidades tcnicas de produo,


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Paulo Cesar Machado Ferroli da optimizao dos recursos ao respeito pelo ambiente, da diminuio das emisses integrao de solues inovadoras, do respeito pelos direitos do consumidor materializao de uma forma equilibrada e harmoniosa (AGUIAR,2000,p.90).

Combasenessasdefinies,neste trabalho, ser considerado design de produtos sinnimo de projeto de produtos, ambos sendo parte do processo de desenvolvimento de produtos, executado por equipes multidisciplinares, compostas por engenheiros, designers, administradores, etc.. Tambm, neste trabalho, a palavra projetista, vai ser usada para se referir a todo tipo de profissionalresponsvele/ouenvolvidonaatividadedeprojetodeprodutos,seja este designer, engenheiro, arquiteto, tcnico mecnico, etc.. 1.3 dEfinio do problEma Oproblemadepesquisaaquiapresentadorefere-sedificuldadedeescolha dos materiais que iro compor um produto, alm da previso dos impactos gerais decorrentes desta escolha. Estadificuldadeadquiriuvolume,especialmentenosltimosanos,em virtude da proliferao de novos materiais, como: os super-polmeros, as cermicas avanadas e as ligas de metal leve (apenas para citar alguns exemplos), almdosinmerostratamentossuperficiais,trmicos,qumicoseodesenvolvimento de elementos de aditivao, que tornaram impossvel determinar o nmero real de materiais existentes. Dessa forma, duas condies so bsicas para que equipes de projeto possam otimizar o processo de escolha dos materiais: criao de bancos de dados, com informaes sempre atualizadas sobre o mximo possvel de materiais, e criao de ferramentas e/ou mtodos que orientem o processo de escolha de determinados materiais nos produtos, auxiliando deste modo, as decisestomadaspelaequipedeprojeto. Aprimeiracondiojestbastantedesenvolvida.EspecialmentenosEstadosUnidosenospaseseuropeus,existemvrioscentrosinformativos(alguns gratuitos, outros no), como por exemplo, os sites (GORNI, 2002a e 2002b): www.azom.com: elaborado em parceria pelo Institute of Materials, Ceramic Research e Rapra Technology, apresenta uma biblioteca virtual de materiais; www.specialchem.com: organizado por uma companhia neutra, agrega dados, informaes e cooperao tcnica de muitos fornecedores de aditivos para plsticos;


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www.campusplastics.com: apresenta o trabalho cooperativo de fabricantes internacionais de plsticos de engenharia (Bayer, BASF, Du Pont, GE Polymers, Shell, etc.); www.tangram.co.uk: na seo Polymer Data File mostra um catlogo eletrnicosobreplsticosindustriaiserelatriosdeworkshops sobre tendnciasdomercadoeuropeu; www.silastic.com: com nfase na borracha de silicone e mate riais concorrentes (borrachas orgnicas), engloba indstrias automotivas, aeroespacial, mdica, esportiva, etc.. Disponibiliza tambm uma amplavariedadedeferramentaseletrnicas; www.claymor.engineer.gvsu.edu: denominado engineer on a disk, disponibiliza grande quantidade de informaes sobre materiais, engenhariamecnica,projetodemquinas,qualidade,mecatrnica,etc.; data.ul.com/iqlink/index.asp: permite localizar plsticos certificados pela Underwriters Laboratories em um total de aproximadamente 50.000 tipos de resinas; www.pct.edu/prep:desenvolvidoemconjuntopelaPennsylvaniaCollegeofTechnologyeThePennsylvaniaStateUniversity,temporobjetivo principal o desenvolvimento de materiais para ensino na rea de plsticos. O Brasil j iniciou tambm a disponibilidade de consultas, como por exemplo dos sites: www.ufrgs.br/ndsm:permiteapesquisademateriaisdiversosedivide-se em: materiais, processos, produtos, materioteca e linhas e pesquisa; www.loctite.com.br: traz informaes tcnicas sobre o uso de adesivos em resinas; www.acesita.com.br: diversas informaes tcnicas sobre aos inoxidveis, alm de publicaes tcnicas internas para download; www.notimat.org.br: contm notcias diversas sobre lanamentos de materiais,artigoscientficoseinformaestcnicas; www.materia.coppe.ufrj.br:revistavirtualpioneirasobremateriaisno Brasil, inclui artigos e informaes tcnicas de toda a extensa gama de materiais existentes e processos correlatos; www.daybrasil.com.br: completo catlogo eletrnico de plsticos industriais.


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Portanto, o problema no informativo. Em pouco tempo de pesquisa, possvelencontrarinformaesatuaiseconfiveissobreumgrandenmerode materiais,quepoderoatenderasexignciasdefinidaspeloprodutoqueest sendoprojetado. Oproblemapassaaserseletivo,cujasquestesaseremresolvidasso: como determinar, dentre todos, o material ideal? Qual ser o critrio inicial de escolha desse material: ergonmico, econmico, esttico, mercadolgico, fabrilouecolgico?Definidoocritriobsicodeescolha,qualoimpactosofrido pelos demais critrios? 1.4 pErguntas dE pEsquisa De acordo com o exposto no item anterior, as perguntas delineadoras do tema desta pesquisa so: 1. possvelacriaodeummtodoqueobjetiveauxiliarasequipesde projetoaselecionaremosmateriaisdeseusprodutos,abordandona escolhaaspectosecolgicos,estticos,mercadolgicos,ergonmicos, fabriseeconmicos? 2. Em primeira instncia, possvel que se estabelea (de acordo com asparticularidadesdecadaprojetoespecfico),qualdosseiscritrios listados anteriormente tem maior peso na deciso? 3. Determinado os critrios de valorao de pesos, o mtodo permitir uma anlise multidisciplinar, cujo resultado da anlise pode levar substituio do material escolhido anteriormente? objEtivo gEral Oobjetivogeraldestetrabalhoodesenvolvimentoeaplicaodeum mtodo,queauxilieaequipedeprojetodenovosprodutosaescolheremo(s) material(is) com os quais sero confeccionados estes produtos. 1.6 objEtivos EspEcficos Soobjetivosespecficosdopresenteestudo: levantar questes relevantes que envolvem a etapa de escolha de materiaisnoprocessodeprojetoedesenvolvimentodeprodutos; determinarainflunciadosfatoresfabriseprodutivos,ergonmicose deseguranadoproduto,mercadolgicosesociais,econmicosefinanceiros,estticosedeapresentaodoproduto,eecolgicoseambientais, no processo de escolha de materiais em produtos industriais; 1.5


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desenvolverplanilhasparaauxiliarequipesdeprojetonaseleode materiais,especficasparacadagrupo;e elaborar e aplicar um mtodo com variveis qualitativas e quantitativas, paraauxiliarprojetistasaselecionaremosmateriaisdeseusprodutos. justificativa da Escolha do tEma Estudando a histria da humanidade, percebe-se que a atividade de projetaracompanhaohomemdesdeosprimrdiosdesuaexistncia,estando intimamente relacionada criatividade, entendida assim, como elemento primordialdaatividadeprojetar.Otextoabaixoexemplificademodointeressante o fato do ser humano ser capaz de fazer planos (ter intenes) desde criana:[...]sevocjviuumacrianamunidadeumacaixadesucoedeunslpis inventar uma nave espacial com painel de controle e tudo, ou escutou um daquelesregulamentosdeltimahora,dotipo,oscarrosvermelhospodem pular por cima de todos, ento sabe que esse impulso para ampliar aspossibilidadesdeumbrinquedoparteintegrantedosjogosinfantis inovadores.Tambmaessnciadacriatividade(GATES,1995,p.12).

1.7

DeacordocomCosta(1998),todaatividadeprojetualabrangeumforte componentecriativo,independentedotipodeprofissionaledeprojetoenvolvido.Projetarestvinculadosnecessidadeshumanasque,devidoaocarter evolutivo, so ilimitadas. Por exemplo: algum tempo depois que o homem descobriu que a vida em grupos se tornava mais fcil (e segura), comearam a surgir povoados, vilas e cidades. A proliferao destas cidades, cada vez mais afastadas umas das outras e mais segregadas em funes distintas, gerou a necessidade de meios de transportemaiseficientesdoquecarroas(paracitarcomoexemplo).Ohomem, utilizando-sedesuacriatividade,supriuestanecessidadecomtrens,nibus, automveis,etc..Estes,noentanto,criaraminmerasnovasnecessidades, at ento nem imaginadas, como a pavimentao de estradas, redes de drenagem, postos de combustveis, hotis, lanchonetes, e assim por diante. A construo destas benfeitorias criou novas necessidades, como o projeto de mquinas especializadas e o desenvolvimento de novas tecnologias. Assim, cada novo produto lanado supre uma ou parte de uma necessidade, gerando inmeras novas necessidades. Deste modo, o homem, em busca de uma melhoria contnua para sua espcie, sempre se utilizou de sua criatividade para constantementeprojetarnovosprodutos.


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Nahistriaevolutivadahumanidade,aobuscarsanarsuasnecessidades (cada vez maiores e mais variadas), o homem projetou ferramentas, habitaes, vesturios, medicamentos, produtos para transporte, lazer, etc.. Assim, evoluiu at o homem de Neandertal (homo neanderthalensis). Este, no entanto, apesar de hbil em trabalhos manuais e exmio caador, foi fadado extino,poisnotinhaacapacidadedemodificaroambientesegundosuas necessidades.Foisubstitudopelohomo sapiens, detentor desta capacidade. Em nome do que chamaramos de progresso, o homo sapiens declarou guerraaomeio-ambientee,assim,porsculosafio,viu-seoextrativismocrescer exponencialmente, sempre com aval da sociedade, como se observa atravs de algunsepisdiosdenossahistria,comoadescobertadoNovoMundo(esua conseqente explorao) pelos Europeus e a primeira Revoluo Industrial (quando se descobriu o carvo e o ferro). No incio do sculo XX, quando teve incio a segunda Revoluo Industrial(marcodoTaylorismo),aagressoaomeio-ambientejestavanoclmax, embora poucos manifestassem qualquer preocupao com o assunto; ao contrrio, as cidades (seus governantes e cidados) orgulhavam-se de suas fbricaseoprogressomovimentavaaeconomiamundial.Avitriadosaliadosna Primeira Guerra Mundial mostrou ao mundo o poder da industrializao, fortalecendo o bandeirismo moderno com que as grandes empresas mineiradoras e madeireiras avanavam por terras ainda no exploradas. A partir de 1950, a situao comeou a ser questionada com o surgimentodosrelatriossobreomeio-ambiente,easpessoaspassaramapreocupar-se comaexplosodemogrfica,aquecimentoglobal,txicosqumicos,aumento daviolncia,destruiodasflorestas,erosodosolocultivvel,buraconacamadadeoznio,etantasoutras(PAULI,1996). Conforme explica Oliveira (2002), a partir do incio do sculo XX, Taylor introduziu a metodologia cientfica no processo de produo, integrando as reas de administrao e engenharia. Alm disso, a preocupao ergonmica (iniciada timidamente atravs do movimento werkbund, na Alemanha); a preocupao com os impactos ambientais (resultado da busca contnua do gerenciamentodaeficincia,eficciaeracionalidadessubstantivaeoperacional, que fez os princpios da qualidade total evolurem para a qualidade ambiental e, posteriormente, qualidade de vida); a globalizao e as associaes internacionais de comrcio forando (ou tentando forar) uma padronizao internacional,dentreoutros,tornaramaatividadedeprojetardemasiadocomplexa, exigindo a formao de equipes com caractersticas multidisciplinares para a soluo dos problemas.


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Comoconseqncia,amaneiracomooconhecimentonecessrioparaos profissionaisdareaprojetualeratransmitidotambmmodificou-se,quebrando o paradigma informativo e substituindo-o pelo paradigma do conhecimento. Aconseqnciamaisvisveldestamudanadeparadigmapodeserobservada atravs dos currculos das escolas de engenharia e design (por exemplo), onde reformascurricularespassaramaacontecerrapidamente,comgrandenfase na interdisciplinaridade e transdisciplinaridade.[...] devido a diversidade de conhecimentos exigidos para a atividade de projetodeprodutosindustriais,raramentepossvelaumindivduodedicar-sesozinhoaoprojetoedesenvolvimentodeumnovoproduto.Com freqncia,necessrioumaequipedepessoasdeformaodiferenciada para realizar essa atividade, o que introduz problemas de organizao edecomunicao(BACK;FORCELLINI,1999a,p.2-2).

Devido a formao bsica, os engenheiros tendem a priorizar aspectos mais tcnicos e construtivos dos produtos, enquanto que os designers abordam de modo diferente, buscando um apelo esttico e formal melhor resolvido (Santos, 2000b). Deve-se considerar tambm, na equipe, a opinio dos demais profissionaisenvolvidos:administradores,profissionaisdareademarketing, ecologistas, ergonomistas, etc.. Disto resulta a necessidade de um ambiente de projetointegrado,comreascomplementares,buscandoummesmoresultado final,cujosucessodependedonveldeintegraodosmembrosdaequipeede sua capacidade de dilogo.[...]grandepartedoxitoalcanadopelanossaculturadeve-seaotrabalho colectivo das pessoas, especializao e fragmentao coordenada do trabalho.Nenhumapessoaisoladapoderia,porsis,alimentaracomplexidade de um design avanado. Este facto obviamente verdade no caso de um Boeing 747, mas no menos verdadeiro se falarmos de componentes relativamente pequenos e insignificantes, como a nova gerao de prachoques que absorvem energia mecnica (DORMER, 1995, p. 27).

Para viabilizar essa integrao, vrias metodologias e ferramentas de projetoforamcriadas:DFLC(ProjetoparaoCiclodeVidadoProduto),DFC (ProjetoparaCusto),IPD(DesenvolvimentoIntegradodeProduto),CE(EngenhariaConcorrente),SE(EngenhariaSimultnea),DFM(ProjetoparaManufatura),etc..importanteobservarque,conformeBackeForcellini(1999a), todasestasapresentamduaslinhasprincipaisdepensamento:oprojetodeve ser elaborado tendo por preocupao todas as fases em que se passa o produto

Eliminar um dos pontos.01_Cap.01_Paulo Cesar Ferroli.indd 29 28/4/2009 17:51:12

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(da identificaodasnecessidadesatseudescarte)eoprojetodeveservisto como atividade multidisciplinar, com integrao de equipes e simultaneidade de atividades de desenvolvimento. Percebe-sequeasmetodologiaseferramentasprojetuaisdesenvolvidas, emgeral,optamporummaiorgraudeliberdadenasetapasiniciaisdeprojeto (onde a criatividade alimentada por tcnicas especficas), aumentando as restriesmedidaqueoprojetoevoluiparaosestgiosfinais,favorecendo a integrao multidisciplinar. Estas metodologias so, em essncia, multidisciplinares pela necessidade gerada por meio da mudana conceitual do que se entende por produto. Conforme explica Aguiar (2000), o produto evoluiu de um simples artefato, fruto deumprocessoprodutivo,paraumconjuntodefatoresquepermitamadecodificaodeumbemouservio,indissociveldovalorprojetadoadvindode suautilizaoedesuascaractersticasespecficasdecomunicao. Duranteapocaindustrialafuncionalidadeeraoobjectivodominante.Hoje em dia, na era da informao, a funo simplesmente um dado adquirido. Enquantonaquelapocaoprodutoeradefinidopelaexcelnciadafunoqueera capazdedesempenhar,hojeessedesempenho(semfalhas)exigidodeimediato eapercepodomixdecaractersticasdoproduto(funcionaisoupsicolgicas) faz-se a partir desse patamar (HORNTRICH apud AQUIAR,2000,p.91). Portanto,imprescindvelaunio,deformamultidisciplinar,noprojeto de produtos industriais, das reas de engenharia de desenvolvimento de produto, gesto industrial, marketing e design industrial. Kindlein Jnior et. al.(2002a),fizeramumaexperinciainterdisciplinar buscando a sinergia entre estudantes de graduao em Engenharia de MateriaisdaUniversidadeFederaldoRioGrandedoSul(UFRGS)eestudantesde graduaoemDesignIndustrialdaUniversidadeLuteranadoBrasil(ULBRA). Observou-se, neste estudo, que os estudantes de engenharia possuem grande facilidade na seleo de materiais para peas mecnicas como engrenagens, eixos, mancais, etc., o que no ocorre com produtos de formas orgnicas. Sabe-se que os designers freqentemente utilizam-se destas formas, especialmente quando inspirados nas encontradas na natureza. A importncia da necessidade de conhecimentos tcnicos, por parte dos designers, tambm foi umadasconclusesobtidaspelaexperincia. Amaral e Rozenfeld (2001) discutem a questo da comunicao entre os diferentesprofissionaisqueparticipamdoprojetodeprodutos,emostramum modo de gerenciar os inmeros conhecimentos envolvidos. fcil imaginar a dificuldadedestegerenciamentoquandovriosprofissionais,comformaes


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muitas vezes bastante diferenciadas, precisam chegar a um resultado comum. Essa problemtica volta-se formao de cada indivduo, onde a busca constante de novas informaes (fundamentada pela atividade de pesquisa) e a habilidade de trabalhar em equipe, de maneira multidisciplinar, passa a ser uma caracterstica necessria para qualquer indivduo envolvido nesta atividade. Segundo Librelotto et al. (2000), a problemtica do ensino superior vem sendo discutida h muito tempo, ganhando destaque recentemente, no s nomeioacadmico,mastambmnasociedadeemgeral.Dentreosdiversos assuntos, alguns influem diretamente na qualidade do ensino, consequentemente na impossibilidade de uma mudana de paradigma como o exposto anteriormente. Cabe ressaltar que, conceitualmente, existe distino entre ensinar e educar, onde o segundo busca a promoo do desenvolvimento integraleharmnicodascapacidadesfsicas,intelectuaisemorais,enquantoque ensinar apenas abrange a transmisso de conhecimentos, sendo relacionado a atividades como: instruir, adestrar e treinar. Nomomentoemqueumprofissionalpercebeosinmerosfatoresintervenientesaoseutrabalho(nestecasoespecfico,projetodeprodutos),verificaque no basta ter sido treinado nas tecnologias atuais (atualmente a tecnologia evolui com incrvel velocidade, tornando obsoleto hoje o que ontem era de ltima linha); no basta ter sido instrudo sobre qual processo fabril mais adequado para determinado material (a constante descoberta de novos materiais leva constantenecessidadedeincrementose/oubuscadenovosprocessosfabris); no basta ter sido adestrado a responder rapidamente qual o custo das vrias peculiaridadesqueenvolvemumprojeto(comaglobalizaodaeconomia,uma matria-primaquehojecompradaporalgunscentavosdedlar,amanh,devido a uma crise qualquer, pode se tornar invivel); e assim por diante. Percebe-se, desse modo, que os projetistas necessitam acima de tudo de uma educao voltada ao trabalho em equipe, onde se possa somar capacidadesetalentosindividuaisedirecion-losparaumobjetivocomum.Isso remete criao de ferramentas e mtodos que auxiliem a equipe na tarefa de gerenciar os conhecimentos, estabelecendo meios para priorizar aspectos mais importantesemdeterminadosmomentosdoprojeto. 1.8 os limitEs da pEsquisa As limitaes desta pesquisa referem-se ao modo como cada indivduo percebe as correlaes existentes nos fatores que fazem parte do mtodo. Sabese que o ambiente dedesenvolvimentodeprodutosdiferesignificativamentede


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umaempresaparaoutra;nessecasoespecfico,deumauniversidadeparaoutra, e de um curso para outro. Logo, as constataes resultantes do estudo de caso apresentado nessa tese so vlidas de acordo com as seguintes delimitaes: a pesquisa prtica foi realizada em turmas de alunos do curso de DesignIndustrialdaUNIVALI(UniversidadedoValedoItaja);avalidao do mtodo est delimitada em um estudo dentro da universidade. Logo,omtodonofoitestadoemnenhumaempresadeprojetode produtos; pelo fato de o grupo de estudo tratar-se de estudantes, alguns fatores poderoterumaabordagemmaissuperficialdoqueanecessriaem umaaplicaoreal,onderecorre-secommaisfreqnciaaopiniode especialistas; e o grupo de estudo restringe-se ao estado de Santa Catarina, podendo apresentar,devidoaisso,algumainflunciaregional,principalmente nosfatoresmercadolgicos,sociais(culturais)eeconmicos. 1.9 organizao do documEnto Essa tese est organizada em 8 captulos. O Captulo 1 apresenta a introduo,comaapresentaodoproblema,seusobjetivoselimitaes. O Captulo 2 engloba a metodologia utilizada na pesquisa. O Captulo 3 apresentaumarevisobibliogrficadosprincipaismtodos,ferramentasprojetuais e tcnicas de criatividade que podem ser usados com o mtodo desenvolvidonessatese(MAEM-6F).OCaptulo4desdobraomtodoMAEM-6F,mostrando seus principais elementos, desdobramentos e inter-relacionamentos, tanto os que ocorrem em um mesmo grupo de fatores, quanto os que ocorrem entre os grandes grupos. O Captulo 5 apresenta a primeira etapa da pesquisa de campo de validaodomtodo,comanlisede11trabalhosfinaisdegraduao.Asconcluses obtidasdessaaplicao,resultaramnasplanilhaseletrnicas(quadrosauxiliares) apresentados no Captulo 6. O Captulo 7 apresenta a segunda etapa da pesquisa de campo, com validaoemtrabalhosfinaisdegraduaoeemprodutoprojetadoeconfeccionadonaUNIVALI.OCaptulo8apresentaasconcluseserecomendaespara trabalhosfuturos.Seguereferncias,apndiceseanexos.


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2PROCEDIMENTOS METODOLGICOS

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ClassifiCao/tipo de pesquisa Conforme explica Costa (2001), o homem utiliza em sua vida quatro tipos de conhecimentos: filosfico, teolgico, emprico e cientfico. medida que vai aumentando seus conhecimentos, atravs da obteno de informaes e troca de experincias, o homem vai aumentando seu repertrio. Quando se depara com alguma situao no qual no possui repertrio suficiente para entender o que est ocorrendo, cria-se uma indagao, um desconforto, e o homem busca uma soluo. A pesquisa , portanto, a busca dessa soluo. Para Marconi e Lakatos (1999), o ponto de partida de uma pesquisa encontra-se em um problema, que aps definido, examinado, avaliado e analisado criticamente, conduz o pesquisador a uma soluo. A pesquisa cientfica trabalha com demonstrao, verificao e reprodutibilidade. Logo, utiliza apenas os conhecimentos cientficos. Esses conhecimentos so utilizados de forma sistemtica, no sentido de que as idias, conceitos, teorias e recursos de que se vale o pesquisador, pertencem todos a mesma famlia lgica, de declaraes e concluses. Existem vrias classificaes de tipos de pesquisas. Esse trabalho utiliza a pesquisa bibliogrfica (serve como primeiro passo para se determinar em que estado se encontra atualmente o problema) e pesquisa de campo (emprego de tcnicas para coleta de dados e determinao da amostra). Como tcnicas de pesquisa, emprega entrevistas e questionrios. De acordo com Barbetta (2003), a elaborao de um questionrio de pesquisa envolve alguns procedimentos, como: separao das caractersticas a serem levantadas, reviso bibliogrfica para verificar a maneira de mensurar adequadamente as caractersticas, estabelecimento da forma de mensurao das


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caractersticas a serem levantadas, elaborao de uma ou mais perguntas para cada caracterstica a ser observada e verificao da clareza das perguntas. Desse modo, inicialmente na pesquisa separou-se como variveis os seis grupos de fatores comentados anteriormente e, para cada um deles, fez-se uma pesquisa bibliogrfica, resultando nos desdobramentos. seguir, estudou-se a mensurao das caractersticas, chegando-se na concluso de que essa pesquisa trabalhar com variveis qualitativas e quantitativas. 2.2 pesquisa iniCial para definir a relevnCia do tema da tese Ao tomar a deciso de comprar um produto, o consumidor depara-se, em geral, com uma quantidade significativa de modelos e marcas diferentes. Sendo assim, por que, dentre tantos modelos disponveis, os consumidores escolhem um? Para tentar encontrar respostas para esta questo, elaborou-se, nos perodos de Agosto a Dezembro de 2000, e de Maro a Junho de 2001 (equivalentes ao perodo letivo de 2000.2 e 2001.1 da UNIVALI), uma pesquisa exploratria, cuja finalidade, segundo Costa (2001), a identificao e construo de hipteses. Esta pesquisa foi realizada atravs de um questionrio aplicado aos alunos na forma de uma atividade curricular. Ao final, todos elaboraram um pequeno relatrio com as observaes verificadas. O questionrio usado foi simples, pois tinha por objetivo apenas ver quais fatores eram mais importantes na hora da compra de um produto, e quais poderiam influenciar negativamente (caso o produto no fosse comprado). Deixou-se deixar livre o tempo destinado ao preenchimento e entrega do questionrio, estabelecendo-se apenas a necessidade dele ser entregue no perodo letivo corrente. Desta forma, cada estudante teve at 15 semanas para escolher um produto que realmente quisesse comprar. O objetivo com isso era de que, cada um, realmente fosse as lojas com a inteno de comprar determinado produto, o que seria uma garantia da veracidade das informaes obtidas pelo questionrio (vlido tambm para o caso daqueles que desistiram de comprar o produto). O apndice 1 mostra o modelo de questionrio que foi utilizado em ambos os semestres e os resultados obtidos com a pesquisa. 2.3 loCal, populao e amostra da pesquisa No ano de 1999, trabalhando com a disciplina Projeto de Produtos do curso de Design Industrial da UNIVALI (conforme ilustra a estrutura curricular


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mostrada no anexo A), quando detectou-se a dificuldade, por parte dos alunos, de determinar e selecionar, com convico, os materiais que seriam utilizados em seus projetos. Atravs de pesquisas bibliogrficas, constatou-se que no havia um mtodo adequado para escolha de materiais que pudesse ser aplicado aps a etapa de gerao de alternativas. Outra concluso importante dessa pesquisa inicial, que todo projeto de produto deve abordar, pelo menos, constataes fabris, mercadolgicas, ergonmicas, econmicas, ecolgicas e estticas. O passo seguinte foi a realizao de uma pesquisa entre os alunos da disciplina Materiais e Processos, que justificou a necessidade de confeco de um mtodo para auxili-los a escolher o material dos produtos de seus projetos. Os resultados desta pesquisa so mostrados no item 2.2. Em paralelo, deu-se continuidade pesquisa bibliogrfica, com o objetivo de estabelecer uma linha terica delimitando cada um dos fatores comentados anteriormente. Esta linha delimitadora mostrada no captulo 3. Aps a concluso do modelo conceitual, com o estabelecimento da delimitao de cada desdobramento, partiu-se para a pesquisa de campo, dividida em duas etapas. A primeira, com o mtodo ainda em fase de montagem, foi aplicada nas turmas de Design e Meio Ambiente (stimo e oitavo perodo), concretizando-se com a anlise dos resultados dos TGIs (Trabalhos de Graduao Interdisciplinares) apresentados em Dezembro de 2002, mostrada no captulo 4. Como conseqncia, ocorreram ajustes no mtodo, culminando na elaborao das planilhas eletrnicas mostradas no captulo 5. Na segunda etapa da pesquisa de campo, o mtodo foi aplicado novamente para estudantes de Design e Meio Ambiente, nos dois perodos consecutivamente. Tambm foi sugerido como parte da avaliao final da disciplina (no deixando o uso livre, como da vez anterior). A etapa concretizou-se pela anlise dos novos TGIs (apresentados em Julho de 2003), resultando no mtodo final. Esta etapa mostrada no captulo 6. 2.4 etapas do proCesso de pesquisa Essa pesquisa teve como principais etapas: Levantamento de dados e coleta de informaes: os dados foram coletados atravs de pesquisas bibliogrficas e de campo. As tcnicas usadas na pesquisa de campo foram questionrios e entrevistas; Elaborao do material de apoio: atravs das informaes coletadas na pesquisa de campo exploratria (conforme item 2.2), desdobrou-se


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os fatores atravs de estudos bibliogrficos que contemplaram obras diversificadas (teses, dissertaes, monografias, livros tcnicos, anais, revistas tcnicas, catlogos de fabricantes, etc.) abordando os temas: materiais, processos, projeto de produtos e design. Anlise das informaes coletadas: atravs da pesquisa bibliogrfica, o modelo MAEM-6F adquiriu forma, correlacionando todos os desdobramentos de um mesmo fator entre si e, posteriormente, correlacionado-os entre os seis grandes grupos. Elaborao do mtodo MAEM-6F: aps a primeira verificao prtica do mtodo, aplicada em uma amostra de 11 estudantes (que representaram 40% da populao de formandos do semestre em questo), elaborou-se o mtodo na ntegra, confeccionando-se planilhas eletrnicas para orientar a aplicao do mtodo. Anlise da nova formulao do mtodo: a nova verso foi aplicada para 6 estudantes (representando tambm 40% da populao de formandos do semestre em questo) e tambm aplicada em um dos laboratrios da universidade para escolha de materiais de ump produto projetado e fabricado no laboratrio. Validao: com os dados coletados validou-se o mtodo, pois os objetivos pretendidos foram alcanados. A Figura 1 ilustra o procedimento metodolgico adotado nesta tese.figura 1 Procedimentos metodolgicos adotados na tese.1999 - Incio das atividades no curso de Design Industrial da UNIVALI . Identificao do problema de pesquisa na disciplina Projeto de Produtos. 2000 - 2001: Pesquisas exploratrias realizadas na disciplina Materiais e Processos, provando a relevncia do tema. 2001: Pesquisa bibliogrfica, tendo como principal resultado a determinao dos fatores principais (seis) e seus desdobramentos, com o limite terico de cada um.

2002: com uma amostra de 11 alunos (40% da populao de formandos) verificam-se os resultados obtidos nos TGIs, por meio de planilhas construdas exclusivamente para essa finalidade.

2002: Pesquisa de campo; primeira fase. O mtodo apresentado aos alunos formandos na disciplina Design e Meio Ambiente. Seu uso sugerido nos TGIs.

2001: teste conceitual; a arquitetura do mtodo apresentada aos alunos na disciplina de Fabricao, tentado-se o entendimento de cada um dos desdobramentos.

2002: Atravs das anlises dos resultados dos TGIs, faz-se ajustes no mtodo, explicitando melhor alguns conceitos e modificando-se algumas denominaes utilizadas nos desdobramentos.

2002: confeco de planilhas eletrnicas exclusivas para o mtodo, com a finalidade de facilitar o entendimento e aplicao.

2002: Pesquisa de campo, segunda fase. O mtodo apresentado aos alunos formandos em Design e Meio Ambiente. Mantem-se o tamanho da amostra, analisam-se 6 TGIs (40%).

2004: trmino da tese. Defesa pblica realizada na UFSC em 23 de maro

2003-2004: anlises e ajustes finais no mtodo. Elaborao do documento final (tese)

2003: Pesquisa de campo - teste no LAMMO. O mtodo testado em um produto projetado e fabricado na Universidade.


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Materiais e processos no projeto de novos produtos reviso bibliogrfica

Para Dimancescu e Dwenger (1997), o projeto de novos produtos fator decisivo para uma empresa, tendo influncia direta em suas perspectivas futuras. Os autores mostram uma pesquisa, realizada nos Estados Unidos, na dcada de 90, onde 80% dos novos produtos lanados nos pases industrializados foram fracasso de vendas. Essa constatao reforada por Baxter (1998), atravs de pesquisas realizadas em mais de 500 produtos, cuja curva de sobrevivncia de novos produtos, desde a primeira idia at se chegar a produtos lucrativos, apresentou uma taxa de mortalidade de 95%. De acordo com Casarotto Filho et. al. (1999), o fracasso de venda dos novos produtos ocasionado, dentre diversos fatores, pela necessidade de mudana rpida observado na dcada de 90: [...] superando a dcada de 80 ou a Dcada da Qualidade, a dcada de 90 iniciou como a Dcada da Responsividade, ou seja, a dcada da resposta rpida. Uma das respostas rpidas a mudana rpida, especialmente na introduo de novos produtos. (CASAROTTO FILHO et. al, 1999, p. 112). Com isso constata-se que no momento em que exige-se um encurtamento drstico do tempo disponvel para projeto e lanamento de novos produtos, se a equipe de projeto no estiver preparada para gerenciar todas as informaes necessrias, as chances de se lanar produtos que no atendam as reais necessidades do pblico-alvo so elevadas. Assim, pode-se constatar que a baixa taxa de aceitao dos novos produtos est diretamente relacionada ao perfil do consumidor do sculo XXI, descrito segundo Morrinson (1997) como: mais inteligentes, mais ricos, mais exigentes e com altas expectativas de qualidade, servio e design, alm de desejarem preos baixos. Dentro deste contexto, a atividade de seleo de materiais exerce forte influncia, pois o material escolhido deve se adequar perfeitamente ao conjunto


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de atributos esperados pelo produto, levando a uma lista extensa de requisitos, desde a forma desejada, passando por aspectos como o respeito ao meio-ambiente, usabilidade, at a viabilidade econmica. Engloba-se nesses atributos tambm aspectos simblicos, como a mensagem ser transmitida pelo produto, comunicada exteriormente pelos materiais que so utilizados em sua superfcie. Com tantas variveis a serem consideradas, medir a eficincia do processo de desenvolvimento de produtos no tarefa fcil, pois no h concordncia na literatura sobre os indicadores de desempenho a serem usados. Griffin e Page (1993) estabelecem como principais indicadores do processo de desenvolvimento de produtos os seguintes critrios: aceitao do consumidor, metas de vendas, crescimento da fatia de mercado atingida, tempo de retorno do investimento, metas de lucratividade, custo do desenvolvimento, lanamento no tempo planejado, nvel de desempenho do produto, e porcentagem de venda dos novos produtos. J Driva et. al. (2000) enumeram os indicadores mais usados pelas empresas (em porcentagem de uso), buscando um modo de medio da eficincia do seu processo de design. Estes indicadores so mostrados na Figura 2.Figura 2Nvel de porcentagem apontado nas pesquisas

Indicadores usados para medir a eficincia do processo de projeto de produtos.80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0%

Indicadores

Fonte adaptada: Driva et. al. (2000).

Observa-se, pela figura, que a escolha do material relaciona-se com todos os indicadores. A razo da importncia da escolha do material que ser utilizado


Tempo gasto em cada fase do des. do produto

Relao entre o tempo real e o planejado

Previses de possveis falhas no mercado

Metas de qualidade do produto atingidas

Desenvolvimento no tempo planejado

Relao entre o custo real e o planejado

Tempo de lanamento no mercado

Anlise do retorno financeiro

Custo total do projeto

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pode ser explicada por Manzini (1993), quando afirma que, para um produto, j no h apenas um material que se mostra como uma escolha bvia, quase obrigatria; existem agora muitos materiais diferentes que podem atender as necessidades esperadas. Considerando a lista de aspectos de Back (1983) para uma seleo adequada de materiais (propriedades mecnicas e fsicas, processos de fabricao, suprimentos, custos, certificaes, acabamentos e reciclagem), nota-se que, com um bom trabalho de pesquisa, possvel obter-se uma lista extensa de materiais que apresentaro caractersticas suficientes para o produto que est sendo projetado. Logo, a escolha do material pode ser enfocada como a definio de qualidade para Juran, ou seja, adequao ao uso (SANTOS, 2000b). Dentro do enfoque de adequao ao uso, cabe ressaltar, entretanto, que sero encontrados muitos materiais diferentes (porm com propriedades e caractersticas semelhantes), cuja seleo deve ser realizada atravs de critrios bem definidos de desempenhos esperados e de relaes de custo/benefcio. 3.1 Projeto de Produtos: uma viso geral Para Baxter (1998), as atividades de desenvolvimento de um novo produto requerem pesquisa, planejamento cuidadoso, controle meticuloso e uso de mtodos sistemticos, exigindo uma abordagem interdisciplinar (atividades de marketing, engenharia de produtos e processos, aplicao de conhecimentos sobre esttica e estilo, etc.). Neste processo, torna-se necessrio a integrao entre as cincias scio-econmicas, tecnologia e arte aplicada. Na definio de Back e Forcellini (1999a) mostrada no item 1.2, observa-se que a palavra restries aparece duas vezes, deixando claro a complexidade de atuao em um ambiente repleto de restries, sem que ocorra a inibio da criatividade. O gerenciamento das restries projetuais considerado como uma das mais graves deficincias de profissionais em incio de carreira, fato este comum, especialmente devido ao modo de aprendizagem vivenciada por estas pessoas, enquanto estudantes. Em razo do modo como se apresenta a estrutura dos cursos de graduao (geralmente em blocos, com disciplinas trabalhando isoladamente das demais), os estudantes carecem da noo clara da interdisciplinaridade. comum, no ambiente acadmico, os questionamentos do porqu determinada disciplina est no programa, qual a relao desta disciplina com a vida profissional futura, etc.. Em Librelotto et al. (2000), esse tipo de problema abordado com nfase no curso de Engenharia Civil e Santos et al. (2003) estudam o


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caso em um curso de Design Industrial. Ambos os estudos concluem ser difcil o entendimento pleno da interdisciplinaridade, sem uma mudana profunda na estrutura dos cursos de graduao. Estas concluses tem por base a necessidade atual de os profissionais que trabalham com projeto de produtos precisarem ser, mais do nunca, interdisciplinares. Caso contrrio, no conseguiro contornar as inmeras restries impostas, sejam estas advindas do mercado, dos consumidores, de questes financeiras, e assim por diante. Back e Forcellini (1999a) explicam que o projeto de um produto est embutido em um processo mais abrangente, denominado desenvolvimento do produto, que engloba o desenvolvimento do projeto de um novo produto juntamente com o planejamento para sua produo, distribuio, vendas, utilizao e descarte. O projeto de produtos abrange as atividades de especificaes (anlise do problema, coleta de informaes, definio das funes, propriedades e restries); projeto conceitual (gerao e avaliao de solues gerais, concepes); projeto preliminar (escolha da concepo e refinamento desta) e projeto detalhado (forma, dimenses, tolerncias, propriedades superficiais, materiais e todas as partes individuais especificadas em desenhos de montagem, desenhos de detalhes e listas de partes). Cada produto tem seu ciclo de vida e a inovao pode ser classificada de trs modos: reposicionamento, reinovao e inovao. Isso depende do tipo de obsolescncia a que o produto est sujeito, e tambm do tipo de consumidor, classificado segundo a Teoria da Hierarquia de Necessidades, de Maslow, conforme mostra a Figura 3.Figura 3 Pirmide de Maslow.

NECESSIDADE DE AUTOREALIZAO

Domnio da funo simblica e esttica

NECESSIDADE DE ESTIMA E PRESTGIO

NECESSIDADE DE PARTICIPAO NECESSIDADE DE SEGURANA

Domnio da funo esttica e simblica

Domnio da funo prtica

NECESSIDADES FISIOLGICAS

Fonte: Guimares (2002).


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Assim, por exemplo, um produto projetado para atender necessidades fisiolgicas, possui um tipo de obsolescncia fsica. A possvel perda de mercado pode ser combatida com um reposicionamento do produto. Nestes casos, o custo, tempo, evoluo esttica e tecnologia empregados so baixos. J, produtos projetados para atenderem necessidades um pouco mais elevadas segundo a pirmide (como as de segurana e participao), sofrem obsolescncia tecnolgica. Para estes produtos, necessrio uma reinovao, onde o custo e o tempo podem ser baixos, mas a tecnologia e a inovao esttica so altos. Os produtos feitos para atenderem as necessidades mais elevadas (estima, prestgio e auto-realizao) so de pequenssimo tempo de vida, pois padecem de obsolescncia esttica. Estes produtos, uma vez considerados obsoletos pelos consumidores, necessitam de uma real inovao. Nestes casos, o custo, tempo e, principalmente, inovao esttica so altos. Com base na pirmide de Maslow, que estabelece uma ordem hierrquica e seqencial, Juran e Gryna (1992) estabelecem as necessidades dos clientes, ou seja, o modo como a equipe de projeto deve interpretar as necessidades de seu pblico-alvo: necessidades manifestas: as pessoas, em geral, manifestam suas necessidades de acordo com seus pontos de vista, em termos de bens que desejam comprar;

necessidades reais: so os servios proporcionados pelos bens adquiridos. Por exemplo, algum pode pedir um automvel, mas o que ele tirar um dos pontos realmente est querendo transporte, conforto e status; necessidades latentes: o consumidor pode vir a ser informado que ir precisar de determinado produto; necessidades culturais: em virtude de crenas, hbitos, prticas, rituais, tabus, etc.. Qualquer mudana que afeta esses itens enfrenta grande resistncia. Estas obrigam a uma leitura mais profunda das necessidades declaradas, pois o pblico consumidor, pode evitar declarar que tem determinada necessidade; necessidades atribudas a usos inesperados: falta de treinamento, manuais de informaes incompletos ou mal escritos, etc.; e necessidades dos clientes relativas satisfao com o produto: so aquelas referentes ao desejo dos clientes de que suas necessidades sejam plenamente atendidas pela aquisio de determinados produtos.


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Para Casarotto Filho et. al. (1999) a abordagem atual refere-se administrao de projetos, onde as empresas, ao buscarem a competitividade, devem possuir uma alta capacidade de mudana, para se adaptarem ao meio ambiente dinmico na qual esto inseridas. No ambiente industrial, isso significa mudar produtos, mudar processos, mudar padres administrativos, etc., sempre no menor tempo possvel. Como mudana remete a necessidade de projeto, os autores recomendam a engenharia simultnea (concurrent engineering) como forma de introduzir novos produtos em um espao de tempo cada vez menor. Assim, no h como separar-se as atividades de projeto do produto e de projeto do processo. 3.2 mtodos e Ferramentas Projetuais desenvolvidas Para auxlio aos Projetistas Yohikawa (1989) classifica as metodologias de projeto de produtos em cinco correntes: semntica (nfase na funcionalidade do sistema tcnico aspectos estticos); sinttica (nfase nos procedimentos adotados, metdica aspectos dinmicos); historicista (nfase no conhecimento disponvel sobre o assunto em estudo); psicolgica (nfase na criatividade durante o processo); e filosfica (nfase nos aspectos do pensamento humano). De maneira tradicional, as equipes de projeto costumam abordar as metodologias de modo seqencial, ou seja, somente passando para a etapa seguinte no momento em que a anterior tenha sido inteiramente completada. Este procedimento, de acordo com Back e Forcellini (1999a), pode ocasionar atrasos, erros, baixa qualidade e custo elevado, pois obriga a equipe de projeto a separar tarefas, promovendo o isolamento de designers, engenheiros do produto e produo, administradores, tcnicos em geral, etc.. Logo, um procedimento de desenvolvimento de produtos ideal aquele no qual as atividades, nos sucessivos estgios, sejam integradas e parcialmente sobrepostas. Dentro desse contexto, importante salientar que a maioria das metodologias disponveis na bibliografia abordam todo o processo de desenvolvimento de produtos, ou seja, basicamente projeto conceitual, projeto preliminar e projeto detalhado, inseridos dentro do ciclo de vida do produto, que envolve todas as etapas e atividades necessrias para tornar concreto um produto. Conforme explicam Dar et. al. (2000), o projeto ou desenvolvimento completo acaba por contribuir para a implementao de um ambiente favorvel


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engenharia simultnea, eliminando as barreiras entre projeto e fabricao, tpicas de um processo tradicional, de forma seqencial, de desenvolvimento. Segundo Valeri (2000), o procedimento seqencial adotado pelas metodologias tradicionais melhora o controle de risco, porm traz pouca integrao entre atividades e pessoas envolvidas no processo, gerando uma srie de problemas, tais como: constantes mudanas no projeto em virtude de problemas identificados tardiamente; linearidade das fases ocasionando que uma parte significativa (50% a 80%) dos custos de manufatura seja decidida antes dos engenheiros de produo comearem a fazer parte do projeto; prazo final de lanamento no sendo cumprido (o que compromete a receptividade pelo pblico-alvo); e pouca ateno dada para os processos de fabricao nos estgios iniciais de projeto, o que leva alteraes caras em ferramentas e equipamentos. A engenharia simultnea tem como objetivo a reduo, ou mesmo eliminao destes problemas. Conforme se observa, o procedimento seqencial do processo de design necessita que, ao final de cada etapa, se faa uma anlise e se avalie a possibilidade, ou no, da continuao do projeto em questo. Estas anlises, de acordo com Valeri (2000), so tomadas do ponto de vista estratgico, de marketing, de engenharia, de manufatura, finanas e de qualidade. No entanto, sob a ptica da engenharia simultnea, as anlises so realizadas paralelamente, encurtando o tempo gasto e promovendo o dilogo entre os profissionais envolvidos no processo. Segundo Dowlatshahi (1994), existem basicamente cinco abordagens para a engenharia simultnea: sistemas de informaes (software design), integrao CAD/CAM, engenharia para o ciclo de vida do produto, DFA/DFM e mudanas organizacionais e culturais. Todas as abordagens levam a pelo menos dois benefcios evidentes: reduo do leadtime de desenvolvimento de produtos e reduo geral dos custos. Para Hull et. al. (1996) a engenharia simultnea reduz tambm os chamados custos de oportunidade, ou seja, aqueles que ocorrem quando os produtos so tecnicamente perfeitos, mas pecam nos ambientes fabris e de marketing. Estes custos so bastante significativos, pois ao chegar atrasado no mercado, o produto acaba por perder uma poro considervel de clientes. Sucintamente, o Quadro 1 apresenta algumas metodologias tradicionais, destacando a fase onde ocorre a seleo dos materiais que sero utilizados.


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Quadro 1 Metodologias tradicionais para o processo de projeto.modelo etapas principais partir da necessidade primria divide-se o modelo geral em duas etapas: fases primrias do projeto (estudo de exeqibilidade, projeto preliminar, projeto detalhado) e fases relacionadas com o ciclo de produo consumo (planejamento para a produo, planejamento para a distribuio, planejamento para o consumo e planejamento para a retirada). Apresenta uma sistemtica de projeto composta de doze etapas: reviso dos requisitos, criatividade, avaliao da anlise preliminar, anlise de solues, refino do projeto, leiaute do projeto, reviso de projeto, projeto detalhado, anlise detalhada, desenvolvimento de modelos e prottipos, reviso e avaliao do prottipo, suporte fabricao. escolha dos materiais

Asimov (1962)

Projeto preliminar.

Coryell (1967)

Anlise de solues.

VDI 2221 (1985)

Elaborada pela Sociedade de Engenheiros Alemes, divide o projeto em sete passos: estabelecimento da formulao da tarefa, verificao das funes e suas estruturas, Configurao pesquisa dos princpios de soluo e sua estrutura, estru- dos mdulos turao em mdulos realizveis, configurao dos mduprincipais. los principais, configurao do produto final, e fixao das informaes de execuo e de uso. considerada uma abordagem clssica na rea e estabelece o processo de projeto em quatro fases principais: definio da tarefa (resultando na elaborao da lista de requisitos), concepo ou projeto conceitual (estrutura de funes, pesquisa por princpios de solues, combinao dos princpios de soluo atravs de matriz morfolgica, seleo das combinaes, concretizao em variantes de concepo e avaliao das variantes de concepo), projeto preliminar ou de configurao e projeto detalhado. O projeto colocado como uma funo do ciclo de vida de um sistema, iniciando com a identificao de uma necessidade e tendo como etapas subsequentes: planejamento, pesquisa, projeto (requisitos de projeto, projeto conceitual, projeto preliminar, projeto detalhado, suporte de projeto, desenvolvimento de prottipo/modelo, transio do projeto para a produo), produo, avaliao, uso do consumidor, suporte logstico e descarte.

Pahl e Beitz (1988)

Projeto preliminar.

Blanchard e Fabrick (1990)

Projeto preliminar.

Pugh (1991)

Conhecida por Total Design, procura colocar o projeto dentro de uma estrutura de planejamento e organizao. Especificaes. Tem como fases: mercado, especificaes, projeto conceitual, projeto detalhado, manufatura e vendas.Fonte adaptada: Back e Forcellini (1999a).


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Em Fiod Neto (1993) e Dufour (1996), encontram-se explicaes sobre estas e outras metodologias de projeto, como:

Mtodo de Suh (1990): d importncia aos requisitos funcionais do projeto e estabelece um modelo axiomtico genrico. Descreve o projeto em trs passos fundamentais: definio do problema, processo criativo e processo analtico. Mtodo de Chakrabarti e Bligle (1991): consideram a concepo de um produto como uma atividade recursiva ocorrendo atravs das etapas: definio inicial do problema, sntese de solues parciais, avaliao das solues encontradas e redefinio horizontal (funes parciais, divide o problema em partes) e vertical (refere-se ao problema como um todo). Mtodo de Possamai (1992): prope um trinmio necessidade funo produto, em cinco etapas: anlise do problema e determinao da funo fundamental, determinao das funes secundrias e restritivas, elaborao do modelo virtual do produto, elaborao de matriz morfolgica com elementos de soluo parcial e composio da soluo com escolha da melhor alternativa. 3.2.1 outros mtodos para projeto de produto Devido a no existncia de um modelo tradicional nico, muitos projetistas e pesquisadores adaptaram-se a um mtodo ou elaboraram seu prprio. Na realidade, os procedimentos sistemticos objetivam orientar a ao dos projetistas e, com menor ou maior grau de detalhamento, gerenciar o projeto, diminuindo os riscos. Tendo por base mtodos tradicionais, nos ltimos anos surgiram novas abordagens, como as mostradas na sequncia. MD3EMtododeDesdobramentoemTrsEtapas

Segundo Santos (2000a), o MD3E objetiva uma considervel reduo das incertezas presentes em um projeto. O conhecimento dos riscos aumenta as chances de se obter um bom resultado, tendo vantagens sobre um processo conduzido de forma no estruturada. Cada uma das trs etapas iniciais desdobrada em mais trs, que podem, dependendo da necessidade da equipe de projeto, serem novamente desdobradas em outras trs, e assim sucessivamente (origem do nome do mtodo), conforme ilustra a Figura 4. As interaes entre as etapas (indicadas pelas setas) mostram que o processo, alm de contnuo, tambm pode ser cclico, com a volta s etapas anteriores para correo de eventuais problemas. Contudo, tambm mostra, que enquanto uma das trs etapas no for totalmente explorada, no aconselhvel que se passe etapa seguinte.


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46Figura 4

Paulo Cesar Machado Ferroli MD3E Mtodo de Desdobramento em Trs Etapas.GESTO DO PROCESSO DE DESIGN

PR-CONCEPO

CONCEPO

PS-CONCEPO

Definio do problema

Gerao de alternativas

Detalhamento dos sub-sistemas

Especificao do produto

Seleo de alternativas

Especificao de componentes

Especificao do projeto

Definio e justificativa

Especificao de produo, venda e ps-venda Produo

DOCUMENTAO DO PROJETO

Fonte: Santos (2000).

RePMA Metodologia de Reprojeto de Produtos para o Meio Ambiente

Segundo Bitencourt et. al. (2001), a RePMA caracteriza-se como uma metodologia de natureza prescritiva, pois enumera um conjunto de orientaes e procedimentos que auxiliam a equipe encarregada do reprojeto do produto nas suas atividades de anlise, sntese e avaliao. A RePMA possui enfoque ambiental, incorporando elementos que tratam sobre o impacto ambiental, desde a produo at o descarte. O enfoque inicial a determinao da necessidade de reprojeto, atravs da sequncia mostrada na Figura 5. MDPAMethods for Design and Process Analysis

Segundo Pereira e Manke (2001), a MDPA tem por objetivo identificar e transformar as necessidades dos clientes em caractersticas funcionais, traduzidas por especificaes e tolerncias adequadas s capacidades de processo, garantindo a qualidade do produto por meio de uma produo econmica. Tem como metas: reduo dos custos do processo atravs das corretas especificaes e alocaes de tolerncias; reduo dos custos pelo projeto consistente (que relaciona a funo solicitada com a facilidade de fabricao e montagem); e a promoo da integrao das reas (favorecendo a engenharia simultnea), aperfeioando a comunicao e o compartilhamento das informaes relevantes ao projeto. A Figura 6 mostra a metodologia MDPA, com as ferramentas que lhe do suporte.


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MAEM-6F (mtodo auxiliar para escolha de materiais em seis fatores) Figura 5 RePMA Metodologia de Reprojeto de Produtos para o Meio Ambiente.INCIO DO REPROJETO No Realiza-se o reprojeto? Sim FASE 1.0 REPROJETO INFORMACIONAL Reprojeto adaptativo Reprojeto original No Aprovadas? Sim Aprovadas? FASE 2.0 REPROJETO CONCEITUAL No Aprovadas? Especificaes para o reprojeto original Reprojeto paramtrico Especificaes para o reprojeto adaptativo Demandas do mercado (sociedade, legislao, normas e concorrentes)

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Especificaes para o reprojeto paramtrico

No

Aprovada? Sim FASE 3.0

Concepo modificada Sim REPROJETO PRELIMINAR

No

Aprovado? Sim FASE 4.0

Leiaute preliminar modificado Sim REPROJETO DETALHADO

No

Aprovado? Sim FIM DO REPROJETO

Leiaute detalhado modificado

Documentao para as outras fases do ciclo de vida do produto

Fonte: Bitencourt et. al. (2001).

Metodologia de desenvolvimento de produtos baseada no estudo da binica Keidlein Jnior et. al. (2002b), desenvolveram uma metodologia para projeto de produtos, tendo como base o estudo da binica. A natureza procura sempre o mximo de resistncia, estabilidade e harmonia em suas formas. A binica procura transportar para a atividade de projeto de produtos a compreenso destas propriedades (estruturas, processos, funes, organizaes, relaes, etc.), tendo como resultado a soluo de problemas. A Figura 7 ilustra o modelo criado pelos pesquisadores do Ncleo de Design e Seleo de Materiais (NdSM) da UFRGS, que tem como base projetual, a binica.


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48Figura 6

Paulo Cesar Machado Ferroli MDPA (Methods for Design and Process Analysis) e suas fases.Converso de Marketing QFD Marketing / Produto MDPA

Incio Fase concepo

Functional Analysis Concepo do produto DFA DFM

Produto Material Analysis - MAn Produto

Requisitos funcionais

Produto Processo

Definio da geometria/ material FMEA de produto Prottipo de produto Produto

Anlise da capacidade de processos PCA

Prottipo de processo FMEA de processo SDS Equaes de tolerncia Anlise e alocao de tolerncias

Processo Processo Produto Produto

Processo

Anlise de falhas e verificao

Produto

Documentao especificaes do produto

Converso de Marketing Planejamento do processo Concluso Converso de produto / processo Mudana de referncia Processo Processo

Documentao especificaes do processo

Fonte: Pereira e Manke (2001).

Modelo geral para redesign de Dufour

Segundo Dufour (1996), atravs do estudo das diferentes metodologias elaboram-se procedimentos sistemticos para a construo de um modelo geral para redesign. O autor desenvolveu o modelo geral para redesign baseandose nas especificaes para reprojeto de produtos de Hernndez (1996), que estabelece como atributos de um produto: funo, uso, produo/montagem, ergonomia/esttica, comercial, manuteno/reparos, econmico/ financeiro, segurana, ambiental/descarte e legal/normalizao. Assim, utilizando-se de metodologias como o DFE (Design for Environment) e DFA, parte-se do princpio de que a necessidade identificada visa a melhoria do produto. A Figura 8 ilustra a idia do autor.


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MAEM-6F (mtodo auxiliar para escolha de materiais em seis fatores) Figura 7 Metodologia para o desenvolvimento de produtos baseada no estudo da binica.d Detectar problema ou inovao desejada ao produto Investigar soluo nos elementos naturais Classificar no ecossistema as classes de elementos naturais correlacionados a soluo do problema a Pesquisar as propriedades dos elementos naturais Apoios de centros de pesquisa / estudos Adaptar possveis solues ao projeto de produtos Analisar princpios, forma, estrutura e funo dos elementos Sim Selecionar classes de elementos naturais estimulantes a concepo criativa Preparar amostras Observar amostras Sim Identificar amostras coletadas Amostras satisfazem? Olho nu Foto macro Lupa ptica MEV Preparar STUBS Projeto atendido? Sim c Estudo aprofundado dos elementos previamente classificados Identificar princpios, propriedades, formas, estruturas e funes dos elementos b

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Equipe de projeto

Desenvolver produto baseado no estudo da binica

Identificar necessidades

a

Buscar fontes de informaes

Informaes satisfazem?

Bibliografias No

Buscar apoios de centros de pesquisa/estudos dos elementos especificados b Coletar as amostras Sada a campo

No

d

c

Parametrizao

Analogia com o produto

Aplicao projetual segundo a metodologia de projeto convencional

Fonte: Kendlein Jnior et. al. (2002b).

Figura 8

Modelo geral para redesign.Necessidades Re-

Especificaes

Concepo inicial

Avaliao

Falha

Reprojeto

Falha

Aceito Projeto preliminar Aproximao funcional

Projeto detalhado

Manufatura

Fonte: Dufour (1996).


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3.2.2 Ferramentas projetuais e tcnicas de auxlio O uso de metodologias ou procedimentos sistemticos complementa-se com a aplicao, em diversas fases do projeto, de ferramentas projetuais, que objetivam promover, tanto a interdisciplinaridade da equipe de projeto, quanto reduo de fatores intervenientes. As ferramentas descritas na sequncia podem ser aplicadas em qualquer metodologia, sozinhas, ou em conjunto. Esta deciso caber a equipe de projeto e, depender, entre outras coisas, do nvel de complexidade do projeto. Na sequncia, apresentam-se ferramentas projetuais, ferramentas auxiliares e tcnicas de criatividade, que podero ser usadas conjuntamente com o mtodo desenvolvido nesta pesquisa. Ferramentasprojetuais

1. QFD Quality Function Deployment Uma das ferramentas projetuais mais bem aceitas atualmente o QFD, ou Desdobramento da Funo Qualidade, tambm conhecido como casa da qualidade. A definio do QFD assumida atualmente foi criada em 1972, com aplicaes bem sucedidas nas empresas Mitsubishi e Toyota, sendo rapidamente difundido no Japo. Convm ressaltar que a corrente da Toyota (normalmente a utilizada nas indstrias), constitui-se de uma tabela bidimensional denominada matriz o que/como, no expressando a totalidade do QFD (OHFUJI, 1997). A aplicao do QFD envolve as etapas mostradas na Figura 9, onde inicialmente procura-se determinar as chamadas necessidades dos clientes (conforme mostra a seta). Segundo Eureka e Eureka (1993), o QFD um caminho sistemtico, objetivando a garantia de que o desenvolvimento das caractersticas, especificaes, processos e controles sejam orientados pelas necessidades dos clientes. Assim, com a aplicao do QFD, objetiva-se ouvir o que dizem os clientes, descobrir com exatido seus desejos e utilizar um sistema lgico, determinando a melhor forma de satisfazer estes desejos, com os recursos existentes.


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MAEM-6F (mtodo auxiliar para escolha de materiais em seis fatores) Figura 9 QFD (Desdobramento da Funo Qualidade).

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Fonte:exemplo demonstrativo elaborado pelo software QFD2000 for windows.

Para Ohfuji (1997) existiram basicamente seis grandes equvocos em relao ao estudo e aplicao do QFD no Brasil: fazer do QFD uma simples elaborao de uma matriz que relaciona itens o que com itens como; considerar o QFD apenas como uma ferramenta da qualidade; ter dvidas quanto ao uso, por acreditar que o QFD demora para ser implantado; separar QFD de TQM (Gesto da Qualidade Total) como se fossem coisas distintas; considerar o QFD simplesmente como um mtodo para desenvolver novos produtos; e achar que a implantao do QFD resulta na necessidade de elaborao de numerosas matrizes. A Figura 10 mostra o modelo de Kano (BAXTER, 1998), que pode auxiliar na anlise das necessidades obtidas junto aos vrios tipos de clientes, sendo uma tcnica amplamente usada com o QFD. Observa-se que a qualidade obrigatria, quando suficiente, considerada pelos clientes como bvia, provocando uma grande insatisfao quando no atendida. A qualidade linear aquela que provoca satisfao, quando for suficiente, e insatisfao quando insuficiente. um atributo de desempenho, ou seja, quanto melhor, maior o nvel de satisfao do cliente. J a qualidade atrativa provoca uma grande satisfao nos clientes quando atendida, podendo at ser aceita quando no atendida plenamente. Geralmente, so inovaes no produto que muitas vezes excedem as expectativas dos clientes na hora da compra (ou do uso).


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52Figura 10 Modelo Kano.Cliente satisfeito


Qualidade atrativa (atributo de excitao) Qualidade linear (atributo de desempenho)

Insuficiente

Suficiente

Qualidade obrigatria (atributo inicial) Cliente insatisfeito

Fonte: Baxter (1998).

Esta qualidade percebida pelos clientes de vital importncia, podendo ser decisiva no momento da compra: lembrei-me de um anncio de um novo automvel na verdade o relanamento de um velho favorito; ele tinha setas apontando as novas caractersticas. Se voc precisa de setas ..., entendeu? (PETERS, 1997, p. 117). Back e Forcellini (1999a) explicam que, aps a concluso da casa da qualidade, necessrio estabelecer-se a funo tcnica total, que consiste basicamente em relacionar objetivos, modo de medio (sensor) e as sadas indesejveis originadas por cada um dos requisitos da qualidade. importante ressaltar que a aplicao completa do QFD constitui-se de quatro casas da qualidade, sendo a primeira referente ao Planejamento do Produto, a segunda ao Desenvolvimento dos Componentes, a terceira ao Planejamento do Processo e a quarta ao Planejamento da Produo. O processo realizado transformandose os itens como da primeira matriz em itens o que da segunda matriz e assim sucessivamente. 2. DFA e DFM Design for Assembly e Design for Manufacture Segundo Back e Forcellini (1999b), o DFMA surgiu na Europa, nos anos 70 e, foi criado primeiramente dentro do conceito de projeto para manufatura e montagem, em virtude da necessidade do reprojeto de produtos, com o objetivo de automatizar a montagem, na poca em que a automao da produo era a questo central das empresas em busca da competitividade, e havia muita dificuldade de se transmitir as necessidades presentes no cho-de-fbrica


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para os demais membros da equipe de projeto. A diviso em DFM e DFA aconteceu de forma arbitrria, existindo algumas diferenas bsicas que ajudam a compreender melhor o mrito de cada uma. Basicamente, o DFA enfoca: consolidao das peas; montagem vertical com o auxlio da gravidade; uso de caractersticas de orientao e insero de peas e reviso do projeto conceitual atravs do consenso da equipe de projeto (promovendo a engenharia simultnea). J o DFM compara o uso de diferentes combinaes de materiais e processos de fabricao selecionados para as partes de uma montagem, e determina o impacto do custo com o uso destes materiais e processos, ou seja, enquanto o DFM avalia cada pea em separado e recomenda peas simples, em substituio a uma pea de forma geomtrica mais complexa (acarretando um aumento do nmero de peas), o DFA avalia todo o produto

livro paulo cesar ferroli ok

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