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PRO JET O D E PRO DUT OSINT ROD UÇÃ O A O INT ROD UÇÃ O A O WID OMA R P. CAR PES JR. WID OMA R P. CAR PES JR. C294i Carpes Jr., Widomar P. Introdução ao projeto de produtos [recurso eletrônico] / Widomar P. Carpes Jr. – Porto Alegre : Bookman, 2014. Editado também como livro impresso em 2014. ISBN 978-85-8260-240-9 1. Engenharia da produção. 2. Produto – Projeto. 3. Produto – Planejamento. I. Título. CDU 658.512.2 Catalogação na publicação: Poliana Sanchez de Araujo – CRB 10/2094 11 Projeto de produtos Ao projetar um produto, o projetista concebe uma ideia para algum objeto ou artefato e expressa essa ideia em forma de um corpo físico realizável (ROOZENBURG; EEKELS, 1995). Um projeto é des- crito em desenhos técnicos que contêm, no mínimo, quatro tipos de dados: • Formas e dimensões das peças. • Especificação dos materiais de constituição das peças. • Técnicas de manufatura aplicáveis. • Modo de montagem para obtenção do produto completo. O projeto é um processo desenvolvido por pessoas, com o auxílio de meios técnicos dentro de um contexto social, por meio do qual a informação na forma de requisitos é convertida em informa- ções na forma de descrição de um produto que deve satisfazer as necessidades, os desejos e as expectativas das pessoas. Esse processo é dividido de forma parcial e antecipa as necessidades e problemas de desenvolvimento, manufatura, montagem, garantia de qualidade, testes, marketing, indenizações, manutenção, utilização, distribuição, impacto ambiental, entre outros. Hubka e Eder (1984) subdividem a composição do processo de projeto em fases (veja o Quadro 1.5 a seguir). Assim, o projeto não é meramente um indicador de senso estético ou um conjunto de desenhos técnicos. Além de ser um processo técnico, um projeto é um processo social capaz de satisfazer a necessidade de pessoas por meio de objetos. O projeto pode ser, também, parte do processo de ino- vação industrial ou parte do desenvolvimento de uma nova atividade comercial (ROOZENBURG; EEKELS, 1995). Ao projetar, os profissionais atentam para definir o produto, baseando-se em grupos de necessida- des declaradas ou reconhecidas. O produto deve solucionar problemas e ser fisicamente produzido e implementado, justificado econômica e financeiramente, e aceito política, moral e socialmente. Agora é a sua vez! 1. Conceitue produto do ponto de vista comercial e técnico. 2. O que são sistemas e subsistemas? 3. Com suas palavras, descreva dois tipos de produtos, de acordo com a classificação de Kotler e Cobra. 4. Quais são as principais categorias de produtos novos? 5. Explique duas qualidades e dois defeitos dos produtos. PARA SABER MAIS Para saber tudo sobre a leitura de desenhos técnicos, consulte o capítulo “Leitura de Desenhos Técnicos” do livro Introdução à Manufatura, de Michael Fitzpatrick, também da série Tekne (FITZPATRICK, 2013). PARA SABER MAIS PARA SABER MAIS DEFINIÇÃO O projeto, ou design, é uma forma especial de resolver problemas. Trata-se de um processo multidisciplinar relacionado a várias áreas do conhecimento humano, cujo objetivo é conceber um produto produzível a partir da função desejada, capaz de satisfazer as necessidades das pessoas. DEFINIÇÃO DEFINIÇÃO 12 Quadro 1.5 Composição do processo de projeto segundo Hubka e Eder (1984) Objeto ou produto Projetado a partir de sua natureza e propriedades, observando a função que será desempenhada, as influências sobre ele (de pessoas, de outros sistemas técnicos e do ambiente), as peças, as abstrações, os modelos, os estágios de vida, as representações, as avaliações e as decisões. Projetistas Operadores humanos, suas características específicas, seus métodos de trabalho e de utilização de informações. Atividade Sequência e estrutura de operações do processo, seus componentes e relacionamentos, qualquer aspecto ou método sistemático ou procedimental, a criatividade e a intuição e quaisquer outros fatores que afetam o progresso do projeto. Contexto Contexto social, moral e político, o ambiente de projeto, a produção e a utilização do produto resultante. Constitui o sistema de informação, a administração e as metas que determinam o desenvolvimento do projeto. Metodologias para o projeto de produtos Para encontrar melhores soluções, com a exploração do potencial e do conhecimento do projetis- ta, é necessário utilizar procedimentos sistemáticos. O projeto de um produto industrial, que é um procedimento específico de solução de problemas, estabelece e define soluções e estruturas adequadas para problemas não resolvidos anteriormente ou novas soluções para problemas que foram previamente resolvidos, mas de forma diferente (DIETER, 1983). Cada projeto tem sua pró- pria história, com suas peculiaridades, porém seu desenvolvimento forma um modelo quase sem- pre comum à maioria dos projetos (ASIMOW, 1962). Os procedimentos sistemáticos são denominados metodologias de projeto e consistem em proce- dimentos que, além de sistemáticos, são metodológicos, com o objetivo de conceber um produto industrial que satisfaça necessidades humanas. Algumas etapas das metodologias de projeto, que conjugam diversos procedimentos, podem ser expressas em algoritmos. As metodologias assu- mem que o problema de projeto é generalizável (aplicável a mais de um problema) e redutível em problemas menores. DEFINIÇÃO A metodologia de projeto é a ciência ou o estudo dos métodos que podem ser aplicados ao projeto. DEFINIÇÃO DEFINIÇÃO ca pí tu lo 1 Pr oj et o de p ro du to s 13 A metodologia do projeto provê ao projetista o conhecimento sobre o processo de projeto, in- cluindo um conjunto de métodos, procedimentos, conceitos de trabalho e regras. Além disso, ela compreende um modo específico de proceder, o que inclui vários passos, prévia e racionalmente determinados. Além disso, durante todo o processo, o projetista deve se comportar com imparcialidade, sempre visando ao êxito. Os resultados também devem se referir à realidade. Por isso, os projetistas, em diversos momentos do processo de projeto, fazem inclusão de conhecimentos advindos da obser- vação, como levantamentos de requisitos ou determinação de critérios de seleção. As metodologias de projeto partem do pressuposto de que a ideia de um produto pode ser decom- posta em subsistemas, sobre os quais se pode aplicar a busca por princípios físicos alternativos e encontrar a melhor alternativa, tendo os critérios apropriados como base da avaliação. Os subsistemas são formados por peças ou componentes unidos, relacionados, conectados, cons- tituídos e configurados a partir de determinados materiais. Esses subsistemas, ou componentes, possuem propriedades mensuráveis e definíveis, como peso, resistência, altura, forma e velocida- de. O conjunto formado pelas propriedades dos subsistemas ou dos componentes proporciona as propriedades do produto. As propriedades aparentes ou externas do produto são avaliadas e julgadas pelos usuários, produtores e consumidores. Então, qualquer função pode ser representada por uma composição de subfunções, e qualquer produto pode ser representado por uma integração de subconjuntos ou componentes. Como con- sequência, a função de um produto pode ser representada pela composição das subfunções dos componentes ou dos subsistemas que o integram (YOSHIKAWA, 1989). Quando se inicia o projeto de um produto, somente se conhece o que o consumidor deseja ou ne- cessita – informações que serão transformadas em especificações de projeto (primeiro problema do projeto) e serão satisfeitas pela função do produto. As especificações condicionam a função do produto e a divisão dela em subfunções (segundo problema do projeto), formando uma estrutura. Essa operação é conhecida como síntese funcional. O terceiro problema do projeto é a investigação ou a busca por alternativas capazes de realizar ou cumprir a função do produto. Selecionamos as alternativas mais apropriadas,que são determinadas por critérios de seleção baseados nas qualidades ou características de- sejadas pelo consumidor, ou em restrições impostas. O quarto problema do projeto é dar for- ma ou configurar fisicamente as alternativas selecionadas de acordo com a arquitetura escolhida para produto, definindo a disposição dos componentes, as formas, os tamanhos, os materiais, etc. O quinto problema do projeto é a descrição detalhada do produto, contendo a forma, o tama- nho e a estrutura, viabilizando, assim, a fabricação. Além disso, o projeto deve ser avaliado após cada etapa ou problema – no mínimo –, gerando conhecimento e apontando possíveis modificações para melhorias. Ao final do processo de proje- to (Figura 1.4), é possível auditar o processo e o produto para garantir a obtenção dos resultados desejados. DEFINIÇÃO Os subsistemas executam as funções do produto, transformando materiais, energia e informações de um estado indesejável para um estado desejável. DEFINIÇÃO DEFINIÇÃO IMPORTANTE Como ciência, a metodologia do projeto deve utilizar os conhecimentos obtidos da realidade, por meio da observação rigorosa e imparcial dos fatos, distinguindo os fatos entre importantes e não importantes. IMPORTANTE IMPORTANTE 14 Antecedentes históricos Segundo Pahl e Beitz (1996), a primeira tentativa de projeto sistemático foi executada pelo artista e inventor renascentista italiano Leonardo Da Vinci (1452-1519), que utilizou conhecimentos de mecânica, hidráulica e geometria para desenvolver produtos capazes de desempenhar determina- das tarefas, normalmente associadas aos problemas urbanos ou à defesa, como pontes elevadiças, dragas e fortalezas. Em diversos projetos, Da Vinci buscou soluções inovadoras, combinando, por exemplo, elementos de máquinas com a utilização de fluxos naturais de água. Uma de suas principais contribuições, além do esboço de variações de princípios de solução para diferentes problemas, foi a análise de componentes de máquinas, a partir da sua divisão sistemática em componentes básicos, possibili- tando o estudo e a melhoria do desempenho individual. Pahl e Beitz (1996) relatam que, após Leonardo Da Vinci, os primeiros desenvolvimentos dos métodos para o projeto de produtos ocorreram principalmente na Alemanha, de meados do século XIX até a década de 60 do século XX (os principais autores e suas contribuições mais significativas são detalhados a seguir). Ao final destes primeiros desenvolvimentos, começaram a aparecer trabalhos sobre métodos de projeto de produtos nos Estados Unidos, na França, In- glaterra e Suécia. Em meados do século XIX, durante o início da mecanização industrial, Ferdinand Jakob Redtenba- cher (1852), engenheiro mecânico que se tornou professor e diretor da Escola Politécnica de Karl- sruhe, Alemanha (hoje Universidade de Karlsruhe), escreveu seu trabalho Princípios de mecânica NO SITE Leonardo Da Vinci planejou e executou produtos inovadores e audaciosos para sua época, como o helicóptero e o paraquedas. Para conhecer outras de suas mais importantes invenções, acesse o ambiente virtual de aprendizagem Tekne: www. bookman.com.br/tekne. NO SITE NO SITE Especificações de projeto Síntese de funções Busca por alternativas Configuração do produto Descrição detalhada do produto Resultados Figura 1.4 Etapas do processo do projeto. Fonte: do autor. Encerra aqui o trecho do livro disponibilizado para esta Unidade de Aprendizagem. Na Biblioteca Virtual da Instituição, você encontra a obra na íntegra. Página em branco