Reprojeto do contraforte: um caso de aplicaodo ecodesign em manufatura caladistaMiriam Borchardta,*, Marcos Henrique Wendtb, Miguel Afonso Sellittoc, Giancarlo Medeiros Pereirada,*miriamb@unisinos.br, UNISINOS, Brasil bmarcos.wendt@artecola.com.br, ARTECOLA, Brasil csellitto@unisinos.br, UNISINOS, Brasil dgian@unisinos.br, UNISINOS, BrasilResumoO objetivo deste artigo relatar um caso de reprojeto de um produto existente, o contraforte injetado, focando na minimizao do impacto ambiental e na reduo de custo do produto final, o calado esportivo. O estudo de caso ocorreu em empresa de componentes para calados. Foram analisadas as prticas do ecodesign inseridas no projeto de produto da empresa e o modo como foram operacionalizadas. So discutidos, tambm, os motivos que levaram a empresa a adotar o ecodesign e as dificuldades e barreiras encontradas. O artigo faz uma reviso sobre ecodesign, apresentaametodologiadepesquisaeosresultadosdainvestigao.Ocontrafortereprojetadotrouxe,paraa empresa fabricante de calados esportivos, parceira da empresa produtora do componente em estudo, diminuio significativa do uso de adesivos e solventes, alm de uma reduo de 9,7% no custo-alvo do processo de aplicao do contraforte no cabedal.Palavras-chaveEcodesign. Eco-concepo. Sustentabilidade. Contraforte. Calados.1. IntroduoAtosculoXVIII,osrecursosnaturaisainda eramabundantes,pormnoeramutilizadosde modoeficiente.Aindustrializaoqueseseguiu provocouumamudananomodelosocial:de umaeconomiaruraleagrriapassou-separa umaeconomiaurbanaeindustrial.Astcnicas deproduoemmassaqueforamadotadaspelo novomodeloincrementaramoconsumodebens eservios.Talcenriotemlevadoescassezde recursos naturais, gerando degradao ambiental e resduospoluentes,danossadeesegurana, principalmente nas comunidades prximas s reas industriais(GANDHI;SELLADURI;SANTHI,2006; FIKSEL, 1996).Emoposioaessecenrio,temganhado ateno o conceito de desenvolvimento sustentvel; comodecorrncia,diversasalternativaseprticas tm sido desenvolvidas e propostas, tanto no meio industrialcomoacadmico.Dentreasdiversas alternativas,cita-seoecodesignouDesignfor Environment(DfE).Definidocomoumconjunto deprticasdeprojetoorientadascriaode produtos e de processos ecoeficientes, o ecodesign tem como objetivo principal a reduo do impacto ambientaldoprodutonasfasesdociclodevida: matrias-primas,produo,distribuio,utilizao edestinofinal(FIKSEL,1996).Nessesentido, oecodesignincorporaaspectosambientaisno processo de desenvolvimento de novos produtos e, juntamente com a Anlise do Ciclo de Vida (ACV), promove uma releitura das tcnicas de concepo, projeto e produo industrial de bens (LUTTROPP; LAGERSTEDT,2006;BYGGETH;BROMAN; RBERT,2007).Possibilitarelacionarasfunes doprodutoouserviocomaspectosrelativos sustentabilidadeambiental,reduzindooimpacto ambientaleaumentandoapresenadeprodutos ecoeficientes(KARLSSON;LUTTROPP,2006; MANZINI; VEZZOLI, 2005).Oobjetivodesteartigorelatarocasode reprojetodeumprodutoexistente,ocontraforte injetado,focandonaminimizaodoimpacto *UNISINOS, So Leopoldo, RS, Brasil Recebido 02/09/2008; Aceito 27/08/09Produo, v. 20, n. 3, jul./set. 2010, p. 392-403doi: 10.1590/S0103-65132010005000006ambiental e na reduo de custo do produto final, ocaladoesportivo.Foramanalisadasasprticas doecodesigninseridasnoprojetodeprodutoda empresa e o modo como foram operacionalizadas. Oestudoocorreuemempresadecomponentes (contrafortes,couraas,palmilhaseadesivos) paracalados.Seguemoreferencialterico,o delineamentodapesquisa,ocasoestudadoeas concluses.Pesquisassobreecodesignindicamacrescente importnciadessetema.Dentreoutras,citam-se KarlssoneLuttropp(2006)quecontextualizaram otemanaliteratura.Johansson(2002)revisouo estado da arte da integrao entre desenvolvimento deprodutoeecodesign.Brezet(1997),Sherwin eBhamra(1999)eKleefeRoome(2007) relacionaramecodesigncominovao.Bhamra (2004),Charter(1997),Frei(1998),Stevels(1997) eRiitahuhta,SalmineneSirkkola(1994)trataram doecodesign como opo estratgica para melhoria dedesempenhoambientaledesenvolvimento deproduto.Sweatmanetal.(1997)integraram ecodesignesistemasdegestoambiental. Cabezas et al. (2005), Svensson et al. (2006) e Daub (2007)discutiramindicadoresdedesempenhoem ecodesign.Beitz(1993)apontoudiretrizespara oprojetodeprodutosvoltadoreciclabilidade. Byggeth, Broman e Rbert (2007) propuseram um mtodo guiado por questes para direcionar aes de ecodesign. Ljungberg (2005) e Maxwell, Sheate e Vorst (2006) trataram de tcnicas para seleo e uso demateriaisem ecodesign.NoBrasil,Echeveste, Saurin e Danilevicz (2002) estudaram o ecodesign na indstria moveleira e Borchardt et al. (2008, 2009) na indstria automotiva.2. EcodesignO ecodesign pode associar estratgias de projeto egestodeoperaescomsustentabilidade.J nadcadade1990,aindstriaeletrnicados Estados Unidos procurava minimizar o impacto no meio ambiente decorrente de sua atividade. Desde ento, o interesse pelo assunto vem crescendo e o termoecodesigntemsidovistoemprogramasde gestoambiental.Comofatoresqueinfluenciam aimplementaodoecodesign,Boks(2006)cita: pressoexternaerequisitoslegais,interesses econmicos, disponibilidade de novas tecnologias e percepo e valorizao do consumidor.Apreocupaocomoambienteumfator novonoprocessodedesenvolvimentode produtos. Luttropp e Lagerstedt (2006) destacam a importnciadoequilbrioentrecustosambientais easpectosfuncionaisdosprodutos.Karlssone Luttropp(2006)salientamqueoecodesigninclui prioridadesrelativassustentabilidadehumana nocenriodosnegcios,eseuprincipalobjetivo a reduo do impacto ambiental. O prprio mapa lingustico da palavra ecodesign (Figura 1) combina termos econmicos e aspectos ambientais.Sob a perspectiva das empresas, apresentam-se comomotivosparaimplementaroecodesign, almdosaspectosambientais:reduodecustos, vantagemcompetitiva,introduodeinovaoe novastecnologias,imageminstitucional,melhoria daqualidadeeatendimentoarequisitoslegais (VERCALSTEREN, 2001).2.1. Prticas e ferramentas do ecodesignDesde os anos 1990, acadmicos e praticantes vm desenvolvendo ferramentas que sustentem a prtica doecodesign.Pochat,BertolucieFroelich(2007) contabilizarammaisde150ferramentaspara ecodesign aplicadas ao projeto do produto. Apesar daquantidade,autorescomoLofthouse(2006), Pochat,BertolucieFroelich(2007),Luttroppe Lagerstedt (2006), Byggeth e Hochschorner (2006) e Byggeth, Broman e Rbert (2007), mencionam a dificuldadedeusoporpartedosprojetistas.Para Lofthouse(2006),muitasferramentasfalhampor nofocaroprojetodonovoproduto,atuando apartirdaanliseretrospectivadeprodutos existentes. Observa-se, tambm, que as necessidades dosprojetistasrelacionam-se,muitasvezes,com informaesespecficassobremateriaisetcnicas afimdeajud-losadesenvolverumprojetoem ecodesign.Poroutrolado,muitasferramentasde ecodesignrequeremespecialistas,oquedificulta seu uso nas pequenas e mdias empresas (POCHAT etal.,2007).Essacondioassumecontornos mais preocupantes medida que a quantidade de informaes disponveis sobre aspectos ambientais e materiais tem crescido significativamente, tornando aindamaisdifcilomanuseioeaatualizaodas ferramentas (LUTTROPP; LAGERSTEDT, 2006).Alm da variedade de ferramentas, outras prticas ou diretrizes gerais foram identificadas na literatura pesquisada.Emboranoexistaumconjuntode diretrizes uniformes, observam-se elementos comuns entre os autores pesquisados: reduo do consumo Figura1.Mapalingusticodapalavraecodesign.Fonte: Karlsson e Luttropp (2006).DESIGN = EcoDesignECO (nomia)ECO (logia)Borchardt, M. et al. Reprojeto do contraforte ... aplicao do ecodesign. Prod. v. 20, n. 3, p. 392-403, 2010393de materiais; opo por materiais com menor impacto ambiental, reciclveis ou passveis de reuso; ampliao da vida til do produto e reduo do consumo de energia durante o ciclo de vida do produto, inclusive na distribuio. No Quadro 1 foram consolidadas as prticaspropostasporWimmeretal.(2005)para produtos manufaturados, as dez prticas propostas porLuttroppeLagerstedt(2006)easprticasde aplicaodosconceitosdeecodesignnaindstria estabelecidas por Fiksel (1996) apud Venzke (2002). O quadro inclui e descreve as prticas classificadas pelapresenadasseguintescaractersticas: (i)escolhaeconsumodemateriais,incluindo prticasdeanliseeseleodematrias-primas relativasaoproduto;(ii)escolhadoscomponentes do produto, incluindo prticas de anlise e seleo de componentes prontos que sero incorporados ao produto;(iii)caractersticasdoproduto,incluindo prticasdeespecificaodeatributospresentes noproduto;(iv)usodeenergia,incluindoprticas deracionalizaoenergtica;(v)distribuiodos produtos,incluindoprocedimentosdeanlisee seleodeprticaslogsticasrelativasaoproduto, tais como armazenagem, movimentao, entrega e coleta;(vi)embalagemedocumentao,incluindo prticas de projeto e reaproveitamento de embalagens e documentos relativos ao produto; e (vii) resduos, incluindo o conjunto de prticas ligadas logstica reversa e aproveitamento de resduos.Wimmeretal.(2005)recomendamdoze passosparaoecodesignnoredesenhodeprodutos manufaturados: (i) identificar o produto a redesenhar; (ii) estabelecer os requisitos dos parceiros (sociedade, governo, fornecedores, clientes, cadeia de suprimentos) envolvidosnociclodevidaeoqueesperadodo produto;(iii)localizarasforaseasfraquezasdo Quadro 1. Sntese das prticas de ecodesign.Prticas DetalhamentoI. Escolha e consumo de materiais usar, na produo, matria-prima mais prxima do seu estado natural; evitarmisturasdemateriaisnocompatveisqueimpeamaseparaodosmateriaisedos componentes na reciclagem; utilizar materiais que gerem menos poluentes no processo de produo; eliminar o uso de substncias txicas/perigosas e materiais contaminantes (usar substncias base de gua, tinta vegetal, produtos biodegradveis); usar materiais reciclados; e usar materiais renovveis.II. Escolha dos componentes do produto prever recuperao de componentes (ou usar componentes recuperados); preverfacilidadedeacessoaoscomponentesdemodoapermitirrecuperarcomponentese reciclar partes que no possam ser usadas; identificar materiais e componentes com cdigos padronizados para facilitar a separabilidade de componentes e materiais; e determinar o grau de reciclagem de um componente ou produto.III. Caractersticas do produto elaborar projetos voltados simplicidade (formas mais simples); reduzirousodematrias-primas(materiaismaisleves,estruturasmaisfinasondeaplicvel, reduo das dimenses fsicas); projetar produtos com maior vida til; projetar produtos multifuncionais (funes paralelas e/ou sequenciais); e projetar produtos em que possvel realizar upgrade aps determinado perodo de uso.IV. Uso de energia usar formas de energia que utilizem recursos renovveis como a solar, a elica e a hidroeltrica, substituindo as que usam recursos no renovveis, como combustveis fsseis; empregar dispositivos de reduo do consumo de energia durante o uso do produto; reduzirousodeenergianaproduo(equipamentosmaiseficientesemtermosenergticos, iluminao natural, exausto elica); e reduzir o consumo de energia durante o armazenamento dos produtos.V. Distribuio dos produtos planejaralogsticadedistribuioconsiderandoaspectosfsicosdoproduto(temperatura suportada, resistncia mecnica, forma, peso); privilegiar fornecedores e distribuidores que requeiram menor distncia total para transportar matria-prima, componentes e produtos; e usar modal de transporte de baixo consumo energtico.VI. Embalagem e documentao reduzir peso e complexidade de embalagens; usar documentao eletrnica; prever embalagens reaproveitveis por terceiros ou retornveis para os fabricantes; e usar produtos com refil.VII. Resduos minimizar os resduos gerados no processo produtivo; minimizar os resduos gerados durante o uso do produto; reaproveitar os resduos gerados; e garantir limites aceitveis de substncias perigosas (limites de emisses).Fonte: Adaptado de Wimmer et al. (2005); Luttropp e Lagerstedt (2006); Fiksel (1996 apud VENZKE, 2002).394Borchardt, M. et al. Reprojeto do contraforte ... aplicao do ecodesign. Prod. v. 20, n. 3, p. 392-403, 2010produtocomparando-ocomoscompetidores; (iv) avaliar quais so os aspectos ambientais relevantes emtodoociclodevidadoproduto(doberoao tmulo);(v)combinarosrequisitosdosparceiros envolvidos no ciclo de vida do produto e os aspectos ambientais relevantes com as estratgias de melhoria doproduto;(vi)definirasprticasdoecodesigna seremusadas;(vii)determinarasespecificaesdo produto; (viii) avaliar como alterar a estrutura funcional doproduto;(ix)examinarapossibilidadedegerar novas funes para o produto; (x) gerar e selecionar opesparaconcepodoproduto;(xi)estabelecer como melhorar a aparncia e o design do produto; e (xii) definir como comunicar ao mercado as melhorias ambientais agregadas ao produto.Odesenvolvimentodeprodutospodeenvolver diversasfunes,taiscomomarketing,produo, designecompras.Timesmultifuncionaisso formadosparaatenderdemandasfuncionais relacionadasaodesenvolvimento.Porconsiderar diversosfatores,odesenvolvimentodeprodutos podesercomplexo.Talcomplexidadeaumentou quandoosrequisitosambientaispassaramaser consideradosnodesenvolvimentodeprodutos. Nessecontexto,checklistsparaecodesigntm sido mencionados como opo para sistematizar a implantaodeprticasnasempresas.Enquanto ferramentaqualitativa,elespodemidentificaros principaisproblemasambientaisrelacionadosao ciclo de vida dos produtos (POCHAT; BERTOLUCI; FROELICH,2007).Ousurioavaliaseassolues indicadas no checklist so boas, indiferentes, ruins ou irrelevantes (BYGGETH; HOCHSCHORNER, 2006). Checklistsparaecodesign,emmuitoscasos, sodesenvolvidospelosprpriosengenheirose projetistas, o que permite a eles documentarem suas experinciasefacilitaracooperaoentretimes detrabalho(LUTTROPP;LAGERSTEDT,2006). Comocontraponto,Lofthouse(2006)destacaque ochecklistparaoecodesigntemsidovistopor projetistas como sendo genrico, ao mesmo tempo em que exige uma grande quantidade de requisitos a ser atendida. Borchardt et al. (2007) apresentam um caso de aplicao do checklist para o ecodesign em uma empresa da indstria automotiva.2.2 Fatores que influenciam na implementao do ecodesignParaBoks(2006),osprincipaisfatoresde sucesso para a implementao do ecodesign esto relacionadosaosaspectosconvencionaisdos negcios,taiscomocustomizao,organizao ecomunicao.Osobstculosmaissriosso atribudosaosproblemassociaisepsicolgicos, taiscomodiferenasdevisoentreproponentes eexecutores,complexidadeorganizacionalefalta decooperao.Apesardeasempresasadotarem ferramentasdegerenciamentoambiental,nem sempreasbasesparaasconsideraesambientais estoincludasnoplanejamentoestratgicoda organizao.Emdecorrncia,muitasempresas passaramautilizarferramentassemtransformar efetivamente suas operaes com vistas a melhorar o desempenho ambiental (THEYEL, 2000).Os fatores de sucesso para projetos que aplicam osconceitosdoecodesignso:motivaodo grupoegerncia,seguidadeao,comunicao etreinamento;transformaodepromessas gerenciais em aes concretas; existncia de time de trabalho;existnciadeummecanismoclssicode concepo de produtos e auxlio de especialistas em ecoconcepo.Comoriscosdefalhaapontam-se: carnciadeconhecimentoambientalporparte dosenvolvidasnoprojeto;incertezasrelacionadas afenmenostemporais;envolvimentodemuitos atores (parceiros); disponibilidade de diversas tcnicas paraaplicaodoecodesign;rpidamudana nalegislao;incompreensodaamplitudedos aspectos legais, do potencial de reduo dos custos, doincrementodasoportunidadescompetitivas oudamelhoriadaimagemdaempresa;faltade mtodosconsensuaisdeavaliaoambiental dosprodutos;escassezdenormasrelacionadas aoecodesignreconhecidasinternacionalmente eapercepodeumantagonismoentrecritrio ambientaleobjetivoseconmicos(FIKSEL,1996; BAHMAED; BOUKHALFA; DJEBABRA, 2005).Como fatores que influenciam a tomada de deciso acercadaimplementaodoecodesigncitam-se: (i) presso externa e requisitos legais; (ii) influncias econmicas originrias dos interesses dos parceiros da cadeia de valor; (iii) percepo e valorizao do consumidorpelosaspectosrelativosaoimpacto ambientaldoproduto;e(iv)desenvolvimentode novas tecnologias (BOKS, 2006).Vercalsteren(2001)sugerequeumaempresa avalieseupotencialparaaplicaodoecodesign porfatoresrelativoscompanhia(internos),ao ambiente(externos)eaoproduto.Comofatores internos citam-se: (i) motivao da empresa e, em especial, da alta gerncia; (ii) inovao, considerando acapacidadedaempresaeminfluenciaras especificaesdoproduto;(iii)competitividade, visto que uma empresa lder em um setor tem mais chances de redesenhar produtos; por outro lado, uma empresa que atende uma pequena parte do mercado podeconsideraroecodesigncomooportunidade deaumentarsuaparticipaonestemercado;e (iv)setor:sejexisteminiciativasequivalentesno Borchardt, M. et al. Reprojeto do contraforte ... aplicao do ecodesign. Prod. v. 20, n. 3, p. 392-403, 2010395setor,aempresapodeaprendercomelas.Como fatoresexternosmencionam-se:(i)regulao,o que pode ser um estmulo para a empresa iniciar a implantaodoecodesign;(ii)clientesemercado, onde se faz necessrio avaliar se o mercado aceitar ou no produtos reprojetados; e, (iii) fornecedores, vistoqueessencialqueestesqueiramcooperar. Quanto ao produto, ele deve ter potencial para um reprojeto baseado nas consideraes ambientais.Quantoregulao,naliteraturapesquisada, asmaisatuaisreferem-sesnormasvigentes naUnioEuropeia(UE).AUEestabeleceu diretrizesregulatriasparaaindstriaautomotiva eparaequipamentoseltricoseeletrnicos. Adicionalmente, estabeleceu diretivas para reduo do impacto ambiental dos produtos pelo ecodesign (POCHAT; BERTOLUCI; FROELICH 2007).2.3. Sntese do referencialSintetizandoaliteraturaconsultada,vrios elementosparecemestarrelacionadosaosucesso daimplantaodoecodesignemmanufatura.O Quadro 2 sintetiza os tpicos derivados da teoria, que compem as variveis de pesquisa deste trabalho.3. Delineamento da pesquisaA anlise do reprojeto do contraforte injetado, combasenoecodesign,foidesenvolvida considerando as variveis de pesquisa apresentadas noQuadro2:avaliaodosganhosecolgicose econmicos decorrentes do reprojeto do contraforte com base no ecodesign; identificao das prticas e diretrizes relativas ao consumo de materiais, ao tipo de material utilizado, ampliao da vida til dos componentes,reduodoconsumoderecursos naturais em todas as fases do ciclo de vida incluindo a distribuio, aplicveis para este caso; avaliao da forma de operacionalizao na empresa em estudo e anlise dos fatores internos e externos empresa que influenciam a implementao.Comodecorrncia,espera-secolhersubsdios, em nvel exploratrio, sobre as prticas do ecodesign quepodemserinseridasnosprocedimentosde projetodeprodutodeumaorganizaoecomo issopodeserfeito.Busca-seesclarecer,tambm, quaiselementosinduzemadoodoecodesign, identificandoosganhoseasdificuldadesemsua aplicao.O mtodo de pesquisa foi o estudo de caso. O estudo de caso um estudo de natureza emprica que investigaumdeterminadofenmeno,geralmente contemporneo,dentrodeumcontextorealde vida(MIGUEL,2007).Nessesentido,ecombase noexpostoemVoss,TsikriktsiseFrohlich(2002) eemYin(2001),entende-sequeestecasotem carterexploratrio.Omesmoconsistiudeum levantamentodeinformaesquegeraramuma descriodetalhadadeumobjetoespecficopara novas pesquisas, o que o caracteriza como indutivo, poispoderconduziraumateoriafundamentada sobre motivao para o ecodesign.Acoletadeevidnciasfoiporentrevistas semiestruturadas,baseadasnasvariveisde pesquisa, com gestores das reas de P&D, gestores deprojetodeprodutoegerenteindustrial. Observaesdiretasnaempresaestudadaena empresacliente,fabricantedecaladoesportivo, eanlisedocumentaltambmforamfontesde evidncias.OestudoocorreunaempresaArtecola Indstrias Qumicas Ltda., situada na regio Sul do Brasil; a empresa fornece produtos e servios para o segmento caladista. Seus principais produtos so Quadro 2. Sntese do referencial terico.Variveis de pesquisa Principais itens considerados RefernciasGanhos decorrentesda implantaodo ecodesignAssociar ganhos ecolgicos com ganhos econmicos.Karlsson e Luttropp (2006); Luttropp e Lagerstedt (2006)Prticas e diretrizespara o ecodesignConsumo de materiais; tipo de material; ampliao da vida til do produto; reduo do consumo de recursos naturais em todas as fases do ciclo de vida, inclusive na distribuio.Wolfgang et al. (2005);Luttropp e Lagerstedt (2006); Fiksel (1996) Venzke (2002)Forma deoperacionalizaoUso de ferramentas e software para ecodesign; desenvolvimento de checklist inserido na rotina de projeto da empresa.Pochat, Bertoluci e Froelich (2007); Byggeth e Hoschschorner (2006); Luttropp e Lagerstedt (2006); Lofthouse (2006)Fatores queinfluenciam a implantaoFatores internos empresa: motivao do grupo e gerncia, capacitao e treinamento, capacidade de inovao.Fatores externos empresa: valorizao do consumidor para aspectos ambientais; regulao; fornecedores.Fatores relativos aos produtos: potencial de reprojeto do produto.Bahmaed, Boukhalfa eDjebabra (2005); Boks (2006);Vercalsteren (2001)396Borchardt, M. et al. Reprojeto do contraforte ... aplicao do ecodesign. Prod. v. 20, n. 3, p. 392-403, 2010adesivos e laminados para estruturao e conforto, ondeseenquadramoscontrafortes,objetodeste estudo. A empresa possui certificao de qualidade (ISO 9001:2000) e estrutura para gesto ambiental. Nadcadade1980,estabeleceuumapolticade gestoambientalquecontemplaconsumode energia e material e tratamento dos resduos.As seguintes caractersticas foram identificadas na empresa: (i) histrico de preocupao ambiental desdeofinaldosanos1980aempresafoi consideradainovadoraporintroduzirnomercado adesivoscomsolventesbasegua,contrafortese couraasquedemandammenortemperaturapara reativaotrmica,gerandoreduesnoconsumo deenergiaeltricaediminuiodasetapasde fabricaodoscalados;(ii)posicionamento estratgico focado no desenvolvimento de produtos e solues inovadores e de novas tecnologias; e (iii) reduodecustosnodesenvolvimentodenovos produtosounoreprojetodosexistentes.Esse histrico fornece uma base mnima para a adoo deprticasrelacionadascomaspectosambientais, entre elas o ecodesign.4. Descrio do casoOcontraforteummaterialdereforo incorporado ao cabedal (parte superior do calado, comfunoestruturaleesttica)durantea manufaturaparapreservaraformadamontagem eaaparnciaoriginaldocalado.Contrafortes mantmoformatoesuportamaregioposterior dos ps, os calcanhares. A grande variedade de tipos de calados demanda uma gama correspondente de materiaisdereforo,entreosquaisocontraforte, quepodemassumirdiversosformatosantesde serem aplicados ao cabedal (HARVEY, 1992).H dois tipos de contraforte: laminado e injetado este artigo aborda o injetado. Denominou-se de contraforteconvencionalocontraforteinjetado produzidocompolmerosrgidos,geralmente poliolefinascomoPEBD,TRouPVC,eprocessos convencionais;denominou-sedecontraforte reprojetadoocontraforteinjetadoelaboradopor aplicao do ecodesign no reprojeto. Na confeco docontraforteinjetado,ocompostooumatria-primatermoplsticafundidoetransportado porpistoouroscapara,porpresso,preencher acavidadedeummoldeespecfico.Talprocesso permite que o contraforte seja injetado no tamanho e formato desejado pela modelagem, em funo do moldeutilizado.AFigura2ilustraocontraforte injetado convencional.Figura 2. Contraforte injetado convencional.4.1. Insero do ecodesign, processo de implantao, anlise de mercadoAempresa,devidoaoseuhistricode preocupaoeinovaoepelapressodosetor caladista por reduo de preos dos componentes einsumos,optoupeloreprojetodocontraforte injetadoparacaladosesportivoscombaseno ecodesign.Oreprojetodocontraforteteveduas fasesprincipaisconduzidasemparalelo.Uma delasserefereanlisedomercadoeaoutraao processo de implantao do ecodesign na empresa. Essaltimafase,emboratendocomopilotoo contraforte,foielaboradavisandosuaextensoa projetos futuros.Paraadoodoecodesignfoiformadoum grupomultidisciplinardeestudo,planejamentoe implantao, composto por colaboradores das reas comercial,desenvolvimento,qualidade,logstica eindustrializao.Houveacessobibliografia, contatoetrocadeexperinciascomoutras empresas, treinamento e coleta de sugestes. Nessa etapa, o grupo discutiu quais prticas do ecodesign seriam aplicveis na empresa.Oprocedimentodeprojetodeprodutofoi ampliadoepassouareferenciarprticasdo ecodesign.Naetapainicial,deplanejamento, soanalisadasasprincipaisoportunidadesde reprojetoealteraesdeprocessosprodutivos.A prioridadeaeliminaodeprocessosinsalubres ousuaconversoparaprocessosmaislimpose economicamente mais competitivos. Na sequncia, observa-seaanlisedosrequisitosdosparceiros (legislao,clientes,fornecedores).Identifica-seo potencial do novo produto ou redesenho de produto existente,poranlisesdemercadoecomparativos Borchardt, M. et al. Reprojeto do contraforte ... aplicao do ecodesign. Prod. v. 20, n. 3, p. 392-403, 2010397comconcorrentes.Nafasededesenvolvimento do produto, so avaliadas as alternativas e opes tecnolgicas, considerando-se os itens do Quadro 3. Anlises crticas orientam o andamento do projeto. Quando aplicvel, a empresa busca laudos tcnicos que auxiliam na tomada de deciso, apresentando os percentuais de contedo fssil e de biomassa nas matrias-primas e insumos.Dificuldadestcnicasegerenciaisforam mencionadas. As dificuldades tcnicas se relacionam falta de pessoal com qualificao em tecnologias de tratamento de resduos e em design de produto, com enfoque em ecodesign. As gerenciais referem-se integrao entre P&D, marketing e vendas. Nesse sentido, as reunies de anlise crtica dos projetos procuram envolver representantes dessas reas.Quantoreciclagemdemateriais,noh umacadeialogsticapreparadaparasupriras necessidades da empresa e de seus clientes. Como exemplo,foimencionadaadificuldadedemontar um roteiro para coleta de aparas e resduos passveis dereciclagemereaproveitamento.Almdisso, nemsempreaempresaclienteseparaearmazena adequadamente as aparas e resduos.Quantoanlisedemercado,aempresaa focounocontraforteinjetadousadoemcalados esportivos.Aomesmotempoemqueesttica edesempenhocresceramdeimportncia,os fabricantesdessetipodecaladovmsofrendo pressopordiminuiodecustosparasemanter competitivos.Comoopreoprevalecenatomada de deciso do comprador, o contraforte reprojetado somente seria vivel se gerasse reduo de custos.Aidentificaodomercadopotencialparao contraforte injetado foi feita pela rea comercial a partir de informaes sobre os volumes produzidos pelosatuaisclientes,porinformaescoletadas emclientespotenciaiseatravsdoIAPCndice AssintecaldeProduoCaladista(Assintecal Associao Brasileira de Empresas de Componentes paraCouro,CaladoseArtefatos).OIAPCindica aquantidadedecaladosproduzidaporcercade 80% das mdias e grandes empresas do pas; essas empresas respondem por aproximadamente 30% do total de calados produzidos no Brasil.Emboraofocofossemosfabricantesde calados esportivos, a empresa delimitou a anlise aos fabricantes que produzem para grandes marcas Quadro 3. Prticas do ecodesign aplicveis na empresa.Prticas DetalhamentoI. Escolha econsumo demateriaisA empresa objetiva reduzir o consumo de materiais na produo dos calados esportivos; usar materiais que gerem menos poluio ou descarte; utilizar materiais no txicos; usar materiais reciclados ou que possam ser reciclados.A empresa procura simplificar a variedade/tipos de matrias-primas necessrios para a produo de seus produtos; desenvolve materiais alternativos capazes de atender a mais de um tipo de produto.Objetiva-se a no utilizao de substncias perigosas. Diversos solventes de uso restrito foram eliminados dos processos produtivos; em vrios componentes, foram adotados processos de solda trmica, eliminando o uso de adesivos.II. Escolha dos componentesdo produtoA empresa procura desenvolver componentes com materiais que possam ser totalmente reciclados e/ou que provenham de fontes renovveis; a recuperao de componentes, no cenrio atual, no aplicvel.III. Caractersticas do produtoNesse caso, sempre que possvel os projetos visam simplificar a forma construtiva dos produtos, reduzir pesoeconsumodematria-prima.Namaioriadoscasos,osprodutossofabricadosatendendos especificaes do cliente, e nem sempre se observa flexibilidade para alterao de forma construtiva. A vida til do produto estabelecida pelas empresas clientes.IV. Uso deenergiaA empresa busca usar equipamentos mais eficientes em termos energticos. Paralelamente, desenvolveu processos com novas tecnologias que reduzem etapas dos processos produtivos, consumo de energia na produo e espao fsico ocupado para a produo dos produtos. Alm disso, procura utilizar materiais que requerem menor consumo de energia na fabricao.Ao mesmo tempo, atua na empresa cliente, desenvolvendo componentes e insumos que requerem menor consumo de energia durante o processo de montagem do calado.A empresa no utiliza energia de fontes renovveis. Considera essa opo economicamente vivel apenas a longo prazo.V. Distribuiodos produtosA empresa procura estabelecer uma programao de entrega de materiais e componentes para os clientes que permita, na mesma viagem, o retorno de sucatas e material para reaproveitamento, quando aplicvel; ressalta, no entanto, que nesse ponto julga ter pouca capacidade de redefinir o sistema de distribuio existente.Quanto ao modal de transporte, as opes so limitadas ao transporte rodovirio.VI. Embalagem e documentaoNos casos em que os custos logsticos so viveis, as embalagens retornam dos clientes para a empresa, muitas vezes como sucatas e aparas para reaproveitamento.VII. ResduosO objetivo minimizar os resduos gerados no processo produtivo, reaproveitar os resduos gerados e garantir limites aceitveis de substncias perigosas (limites de emisses).398Borchardt, M. et al. Reprojeto do contraforte ... aplicao do ecodesign. Prod. v. 20, n. 3, p. 392-403, 2010atuantesnessesegmento,porquejutilizam contraforte injetado. No h aplicao do contraforte injetado em calados femininos, masculino social ou casual. O volume de calados esportivos produzidos pelos atuais clientes e potenciais clientes da Artecola foi estimado em 50 milhes de pares por ano, o que representa US$ 20 milhes ao ano em contrafortes. Estima-se que as quatro principais marcas do pas representemaproximadamente60%domercado, ou US$ 12 milhes ao ano em contrafortes. Cerca de20%daquantidadedecaladosesportivos produzidos no Brasil destinada exportao.4.2. Reprojeto do contraforte injetadoO reprojeto do contraforte injetado considerou os processos de produo e de aplicao no calado, envolvendoaempresaemestudoeumaempresa cliente,fabricantedecaladosesportivosparaas grandes marcas. Foram consideradas especificaes relativas gramatura, espessura, ao comportamento quantodeformao,descolagemplana, reteno de formato e resilincia, definidas pelos fabricantes.Ocontraforteconvencionalcompostopor polmeros rgidos, geralmente poliolefinas, tais como oPEBD,TRouPVC,queconferemapropriedade de armar a regio posterior do calado, mantendo ageometriaoriginriadoprocessodeinjeo.O contraforte injetado convencional no conformado juntamente com o cabedal, como nos processos de fabricao de calados no esportivos. O contraforte convencional (Figura 2) aplicado ao cabedal, o que ocorre na fabricante de calados e requer adesivos e etapas insalubres, tais como: limpeza das peas com solventes para retirada de desmoldantes; secagem; aplicaodeprimer;novasecagem;aplicaode adesivo base solvente, secagem final e aplicao no cabedal.ATabela1apresentaasoperaeseos temposmdios,porpar,doprocessodeaplicao do contraforte convencional no cabedal, operaes essasexecutadasnafabricantedecalados.A Tabela 2 apresenta a quantidade tpica e o custo-alvo dos insumos necessrios por par para o mesmo processo. A empresa trabalha com custos-alvo, ou seja, estimativas de custos baseadas na composio material dos componentes e em medies de tempo por cronometragem.Omaterialempregadonaformulao doscontrafortesreprojetadosumpolmero termoplsticobiodegradvel,comadiodefibras vegetais,oquetornaoscontrafortesreprojetados mais fceis de serem reciclados. Peas no conformes sosegregadaseprocessadasparareutilizaono processo produtivo de novas peas, sem adio de materialvirgem.AFigura3ilustraocontraforte injetado reprojetado.Ocompostoparainjeodocontraforte reprojetado permite, com a mesma injetora, operar com temperaturas das zonas de injeo 25% menores queasdainjeodoscontrafortesconvencionais, pois o polmero utilizado apresenta ponto de fuso mais baixo que o usado no contraforte convencional. Emavaliaofsico-qumicacomparativa,o contrafortereprojetadoatendeusespecificaes de gramatura, espessura, comportamento quanto deformao e descolagem plana, estando indicado parauso.Atendeu,tambm,requisitosapontados pelosclientesquantoretenodeformatoe resilincia,diretamenteligadadurabilidadeda parte superior do calado.Tabela 1. Operaes do processo de aplicao do contraforte convencional no cabedal.Operaes do processo de aplicao do contraforte convencional no cabedalTempo mdio (min./par)Lavagem com solvente e secagem 0,250Halogenao e secagem 0,500Aplicao de adesivo no contrafortee secagem0,360Aplicao de adesivo no cabedal e secagem 0,325Aplicao do contraforte 0,435Prensagem/conformao 0,165Aplicao de adesivo hot meltno forro e no contraforte (internamente)0,525Virar forro e preparar o forro 1,260Pr-conformao e prensagem do forro 0,321Total (montagem do cabedal) 4,141Tabela 2. Custo dos insumos do processo (contraforte convencional).Custo dos insumos do processo(contraforte convencional)Quantidade tpica por parCusto-alvo porinsumo (US$)Custo-alvo/par(US$)Custo do contraforte convencional (injetado) 1 par 0,20/par 0,20Adesivo hot melt para o forro 0,005 kg 8,41/kg 0,04Adesivo solvente para o cabedal e contraforte 0,020 kg 5,59/kg 0,11Solvente para limpeza 0,005 kg 2,00/kg 0,01Soluo halogenante 0,005 kg 4,55/kg 0,02Total 0,38Borchardt, M. et al. Reprojeto do contraforte ... aplicao do ecodesign. Prod. v. 20, n. 3, p. 392-403, 2010399Figura 3. Contraforte injetado reprojetado.Quadro 4. Prticas de ecodesign adotadas no reprojeto do contraforte.Prticas de ecodesign adotadas no reprojetoAes efetuadasI. Escolha e consumode materiaisO novo contraforte produzido com polmeros e fibras naturais e sua composio de 31% de biomassa e 69% de material fssil (proveniente de refino de petrleo). O contraforte convencional produzido com material cuja composio 100% proveniente de material fssil.Ousodemateriaistxicoscomoadesivos,solventes,adesivoscomsolventeeprimerno processo de aplicao do contraforte no cabedal foi totalmente eliminado.II. Escolha dos componentes do produtoOsmateriaisconstituintesdocontrafortereprojetadopermitemqueelesejareativado termicamente a baixas temperaturas, no sendo necessrio aplicar adesivos e solventes.III. Caractersticasdo produtoOcontraforteinjetadoatendesespecificaesestabelecidasparagramatura,espessura, comportamento deformao e descolagem plana, estando indicado para o uso. Em relao durabilidade dos produtos, procura-se sempre atingir o mximo de valor para esse requisito visando ampliar a durabilidade do contraforte e do calado. O novo contraforte propicia maior confortoaoprodutoprontoporsermaisflexvelnasbordas,mantendoaestruturaonas regies de solicitao de esforo.IV. Uso de energiaOnovocomposto,comparativamentecomoconvencional,operacomtemperaturas25% menores nas zonas de injeo, reduzindo consumo de energia.Alm disso, estima-se que o consumo de energia tambm tenha sido diminudo pela eliminao das operaes de secagem dos adesivos e solventes quando do uso do contraforte reprojetado. O mesmo no foi calculado.V. Distribuiodos produtosAempresaproduzocompostoemumaunidadefabrileoenviaparaposteriorinjeoem locais mais prximos s fbricas dos clientes.VI. Embalagem e documentaoForam especificadas embalagens de transporte retornveis.VII. ResduosAs sucatas e os canais de injeo do contraforte podem ser totalmente reciclados e reutilizados na produo de novos contrafortes, sem a necessidade de adicionar material virgem.NoQuadro4,soapresentadasasaes efetuadas pela empresa no reprojeto do contraforte, paracadaumadasseteprticasdoecodesign indicadas no referencial terico.A Tabela 3 apresenta as operaes e os tempos mdios, por par de contraforte, relativos ao processo de aplicao do contraforte reprojetado no cabedal. Aocontrriodocontraforteconvencional,no necessriapreparaodocontraforte(limpeza, aplicaodeadesivosetemposdesecagem). Comparativamenteaoprocessoconvencional,o nicoinsumonecessrioopardecontraforte reprojetado, cujo custo-alvo US$ 0,44. Com base noscustosporminutodeproduoenocusto dos insumos por par, fornecidos pela fabricante do caladoesportivo,obtm-seoscustos-alvototais porpar.ATabela4apresentaessescustospara ocontraforteconvencionaleparaocontraforte reprojetado.Observa-se que o uso do contraforte reprojetado gera uma diminuio de aproximadamente 30% no custo-alvo operacional (custo minuto de processo) do processo de aplicao do contraforte no cabedal, pela reduo dos tempos nas operaes. No custo-alvo final de aplicao do contraforte reprojetado no cabedal, incluindo os insumos necessrios, observa-se uma reduo em torno de 10% comparativamente ao uso do contraforte convencional. Alm disso, os solventes,halogenanteseadesivosbasesolvente empregados no processo de produo do contraforte injetado convencional so insalubres e representam aproximadamente50%doscustoscominsumos. Na aplicao do contraforte reprojetado no cabedal, deixam de ser utilizados solventes, primer, adesivo hot melt e adesivo base solvente.4.3.Processodeaplicaodocontraforte reprojetado no cabedalAaplicaodocontrafortereprojetadono cabedalrequerusodeequipamentodesenvolvido especificamenteparaessafinalidade.Elefoi desenvolvido em parceria da Artecola com fabricante 400Borchardt, M. et al. Reprojeto do contraforte ... aplicao do ecodesign. Prod. v. 20, n. 3, p. 392-403, 2010de mquinas para calados. O equipamento aplica tecnologia inovadora na forma como os contrafortes injetados so processados, visando uma reativao trmicadoscomponentesdesuaformulao apenas nas superfcies das peas, requerendo baixa temperatura.Omecanismopermitequeaspeas sejamcoladasaocabedaldoscaladosesportivos sem deformaes dimensionais dos contrafortes.Ovalorestimadodoequipamentode US$9.100,00;acapacidadeprodutivade 1.000 pares/dia. Considerando-se que o contraforte reprojetadogeraUS$0,08amenosdecustos/par, oretornodoinvestimentosedem114diasde produo. A vida til do equipamento de 10 anos. A empresa fabricante de calados esportivos estudada produzcercade5.000pares/dia.Nessecaso, seronecessrioscincoequipamentos,totalizando US$ 45.500,00 de investimento.5. DiscussoAsvariveisdepesquisaestudadasforam: ganhosdecorrentesdaimplantaodoecodesign, prticasediretrizesparaoecodesign,formade operacionalizaoefatoresqueinfluenciamna implantao. No que se refere aos ganhos decorrentes daimplantaodoecodesign,observa-sequeo reprojetodocontrafortegeraganhosecolgicos eeconmicos.Quantoaosecolgicos,citam-se: eliminao do uso de solventes e adesivos, reduo doconsumodeenergiaeltrica,diminuiodo espaofsicoparaaproduo,substituiodos materiaisreduzindoaquantidadedematria fssil.Quantoaoseconmicos,observa-seuma reduode10%nocusto-alvodoprocessode aplicaodocontraforte,ressalvadaaaquisio deequipamentosespecficosparaaaplicaono cabedal;estima-sequeoretornodoinvestimento feito em cada equipamento ocorra em 114 dias. Os aspectosmencionadosconvergemparaoexposto por Karlsson e Luttropp (2006), que mencionam a relaodosaspectosambientaiscomosaspectos econmicos.Quantosprticasadotadaspelaempresa, elassereferem escolhae consumo de materiais, escolhadoscomponentesdoprodutoesuas caractersticas,usodeenergia,distribuiodos produtos, embalagem e resduos.A forma de operacionalizao consistiu na troca deexperinciascomempresaseuniversidadesda regio, na ampliao do escopo dos procedimentos relacionados ao projeto de produto e processo que passaramacontemplarasprticasdoecodesign, nainclusodasprticasdoecodesignnafasede anlisecrticadeprojeto.Atomadadedeciso acercadasopesdosdiversostiposdemateriais apoia-seemlaudostcnicos.Paraocontraforte injetado reprojetado no foi feita anlise do ciclo de vida do produto. Foram relatadas dificuldades com relao disponibilidade de pessoal qualificado em tratamento de resduos e em ecodesign.Quantoaosfatoresqueinfluenciamna implantaodoecodesign,observam-secomo fatoresinternos:aempresapossuiumhistrico depreocupaoambientaleinovao,oquegera ambientefavorvelimplantaodoecodesign; buscacontinuamentereduzircustosdosprodutos demodoamantereampliaromercado;houve envolvimentodeumgrupomultidisciplinar.Como fatoresexternosempresa,mencionam-se:ainda hpoucavalorizaodosaspectosambientaispor partedasempresasclientesehdificuldadede logstica reversa.Noqueserefereaosfatoresrelativosao produto,opotencialdereprojetooudeumnovo desenvolvimento avaliado na fase de planejamento do produto.Aempresaesperaaumentar,noprximoano, suaparticipaonosegmentocomavendados contrafortesreprojetadosemaproximadamente 30%.Issosignificaumareceitalquidade US$3,6milhes.Objetivaconsolidartambm aimagemdeempresainovadoraefocadana sustentabilidadeambiental.Paraasempresas fabricantesdecaladosprojetam-seganhos relacionadossreduesdecustosinternosdos processos e insumos, alm das redues de gastos derivadosdequestesambientaisetrabalhistas devido eliminao do uso de substncias restritas como os adesivos base solvente.Tabela 3. Operaes do processo de aplicao do contraforte reprojetado no cabedal.Operaes do processo de aplicao do contraforte reprojetado no cabedalTempo mdio (min./par)Aquecer externamente contrafortee preparar contraforte0,800Aplicar adesivo hot melt no forro ena banana0,425Virar forro e preparar forro 1,260Pr-conformao e prensagem do forro 0,321Total 2,806Tabela4.Custos-alvototaisporparparacontraforte convencional e reprojetado.Custos por parContraforte convencional(US$)Contraforte reprojetado(US$)Par de contraforte 0,20 0,44Demais insumos 0,19 Custos de produo 0,38 0,25Total 0,77 0,69Borchardt, M. et al. Reprojeto do contraforte ... aplicao do ecodesign. Prod. v. 20, n. 3, p. 392-403, 2010401Oreprojetodocontrafortepossibilitou ArtecolaIndstriasQumicasLtda.odepsitode umapatentecujottulo:Materialdereforo para calados, processo de fabricao e mtodo de aplicao em cabedal de calado.6. Consideraes finaisOobjetivodesteartigofoirelatarumestudo decaso,noqualseapresentaaaplicaodo ecodesignnoreprojetodeumcomponenteda indstriacaladista,ocontraforte.Almdisso, foraminvestigadososfatoresquemotivarama empresa a implantar o ecodesign e as dificuldades enfrentadas.Oestudoexploratrio,limitadoa anlise de um nico caso e, portanto, no permite generalizaes.Osresultadosreforaramoexpostono referencial terico. Foi verificada, no caso estudado, apossibilidadedecombinaraspectoseconmicos com ambientais. A introduo de novas tecnologias, combasenoecodesign,podercontribuirpara gerar vantagem competitiva, melhorar a imagem da empresaeoatendimentoarequisitoslegais.Por outro lado, convergindo tambm para o exposto na revisoconceitual,foramobservadasdificuldades tcnicas no que tange identificao das melhores opes de materiais, no havendo uma base de dados coerente com a realidade local; tais fatos levaram a empresa em estudo, por ora, a no adotar a anlise dociclodevidadeprodutos.Aoperacionalizao pormeiodochecklistparaoecodesignnofoi considerada como opo possvel no momento.Comocontinuidadedepesquisa,prope-se analisar,amdioelongoprazo,osparmetros dedesenvolvimentodeprodutosafetadospelo ecodesign e seu respectivo impacto nos indicadores daorganizao.Umestudodeimplementao doecodesignemtodacadeiadesuprimentos, investigando como integrar requisitos de fornecedores e clientes, pode ser remetido para trabalhos futuros. Agrega-seaissoanecessidadedeseampliaros estudosacercademtodossistematizadosque possibilitemaoperacionalizaodoecodesignem determinadas indstrias. Tambm se entende que a organizao dos fatores e das prticas presentes no ecodesign, segundo as classes do Quadro 1, seja um achadodepesquisaesugere-sesuaexploraoem outras indstrias, tais como a moveleira, inclusive com mtodos multicriteriais de apoio deciso. possvel supor,mesmoapriori,queasprticasconstantes do quadro no tenham todas a mesma importncia emumadadaindstria,oquepoderemeterao usodemtodosmulticriteriaisparadistribuiode importncia relativa entre as sete classes de prticas organizadas.Porfim,ospesquisadoresagradecemaos colaboradoresdaempresaestudadapelavaliosa contribuio.RefernciasBAHMAED,L.;BOUKHALFA,A.;DJEBABRA,M. Eco-conceptionintheindustrialfirms:methodological proposition. 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We also investigate and discuss the reasons why the company was led to adopt eco-design and the difficulties and barriers encountered by designers in their application. The paper reviews eco-design, describes the research methodology and presents and discusses research findings. The redesigned stiffener brought the footwear assembly company a new manufacturing business partner, and led to a significant reduction in the requirement for adhesives and solvents, and a 9.7% reduction in the target-cost of the application process.KeywordsEco-design. Eco-conception. Sustainability. Stiffener. Footwear.Borchardt, M. et al. Reprojeto do contraforte ... aplicao do ecodesign. Prod. v. 20, n. 3, p. 392-403, 2010403