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26 CAPÍTULO 3 ATIVIDADES DE DESIGN O design está relacionado com os detalhes técnicos de "como projetar" o produto previsto durante a fase de planejamento e descrito no documento de exigências do produto. As atividades projetuais ocorrem durante a fase de design e de teste e verificação do desenvolvimento do produto (Fig. 1-1). Durante a fase de design e a fase de verificação e testes, os objetivos da Ergonomia são concentrados em três área específicas: Análise e especificação de design; Aplicação de dados da Ergonomia e filosofia do design para influenciar a configuração do produto e Condução de testes que meçam o desempenho do usuário e do produto. Atividades específicas desta fase de design que envolvem a Ergonomia incluem a alocação de funções e tarefas, análise da tarefa, identificação das exigências de interface do usuário (incluindo exigências para documentação e treinamento), desenvolvimento de especificações técnicas, design preliminar e detalhado (incluindo manutenção e considerações do conjunto) e testes relacionando os limites do usuário com os mock-ups. As atividades iniciais da Ergonomia durante a fase de teste e verificação são os testes de desempenho com o protótipo e a verificação do design. As atividades relacionadas ao projeto do manual do usuário (Capítulo 7, Seção 7.6) ocorrem durante as fases de design e de teste e verificação. 3.1 ANÁLISE E ESPECIFICAÇÃO DO DESIGN As análises do design são desempenhadas durante a fase de design a fim de fornecer uma base para as especificações técnicas do produto (Fig. 3-1). As duas análises que envolvem a Ergonomia são a alocação de funções e tarefas e a análise da tarefa. Essas análises e o desenvolvimento de especificações técnicas formais são descritas nas próximas seções. 3.1.1 Alocação de funções e tarefas Após o documento de exigências do produto ter sido completado, cada função e tarefa identificada durante a análise funcional (Capítulo 2, Seção 2.3) é designada para o produto ou para o usuário. Este processo é usualmente conhecido como a alocação de funções e tarefas. As possibilidades para alocação das funções entre uma câmera de 35 mm e seu usuário pode ser ilustrada pela consideração das tarefas que foram previamente identificadas para este produto (Tabela 2.4, coluna da esquerda). Com a tecnologia corrente, as tarefas de selecionar a velocidade do filme, avançar o filme, selecionar a velocidade do obturador e abertura da lente, medir a luminosidade, focar a lente e rebobinar o filme podem ser desempenhadas automaticamente (i.é. alocada para a câmera) ou manualmente (i.é. alocada para o usuário). Para cada uma destas tarefas, a única restrição é que a câmera ou o usuário devam estar aptos para satisfazer a exigência mínima de desempenho (Tabela 2.4, coluna da direita). As tarefas restantes exigem julgamento subjetivo ou seriam muito difíceis de serem automátizadas. Essas tarefas deveriam ser alocadas para o usuário. 27 Fig. 3-1 Processo para desenvolvimento de especificações técnicas 3.1.2 Estratégias para a alocação de funções e tarefas Uma quantidade de estratégias têm sido propostas para a alocação de funções e tarefas. Elas incluem a alocação sob as bases da capacidade relativa do usuário e do produto, a alocação sob as bases dos custos relativos e a alocação sob as bases das necessidades humanas. A quarta estratégia - a alocação flexível - permite ao usuário a tomada de decisões. Cada método tem a sua vantagem e desvantagem. A estratégia clássica é considerar cada função, uma por vez, e alocá-la sob as bases da capacidade relativa do usuário e do produto. Se o usuário é mais capaz, a função é designada para o usuário; se o produto é mais capaz, é designada para o produto. Uma lista extensa comparando o desempenho entre homens e máquinas a partir de uma enorme variedade de tarefas foi preparada para este propósito. A primeira destas listas foi publicada por Fitts (1951). Listas mais recentes e mais completas podem ser encontradas em Bekey (1970, pp. 251-252), Huchingson (1981, pp. 38-39), Woodson (1981, pp. 10-12), McCormick & Sanders (1982, pp. 489-490) e Kantowits & Sorkin (1987, pp. 359-360). Amostra de ítens de várias listas são apresentados na Tabela 3.1. Os aspectos fundamentais em todas as listas propostas pelos diversos autores são (1) os homens são flexíveis mas não podem depender de seu desempenho de forma consistente e (2) as máquinas usualmente possuem desempenhos de uma forma previsível mas com flexibilidade limitada. Assim, as funções que exigem flexibilidade (p.ex. uma tomada de decisão heurística) deve ser alocada para o usuário, enquanto que as funções que exigem consistência (p.ex. cálculos complexos ou recordar informações detalhadas) devem ser desempenhadas pelo produto. 28 Tabela 3-1 Amostra de ítens de listas de alocação de funções Funções melhor desempenhadas pelo homem Adaptar decisões para determinadas exigências decorrente da situação; Percepção não usual ou reação a eventos não esperados; Raciocínio indutivo; Desempenho sobre sobrecarga momentânea; Percepção constante; Detecção de sinais fracos em meio-ambiente "ruidoso" Funções melhor desempenhadas pelas máquinas Detecção de estímulos além dos limites sensórios humanos; Armazenagem de dados rápida e acurada e recuperação de informação codificada; Ampla memória; Cálculo matemático complexo; Raciocínio dedutivo; Desempenho consistente sobre um longo período de tempo; Desempenho de várias tarefas ao mesmo tempo; Contar, medir ou gravar eventos físicos; Resposta mínima latente; Vigilância prolongada; Movimentos repetitivos; Aplicação de grande força O valor das funções alocadas pelo uso padronizado de listas de alocação de funções tem sido freqüentemente questionados. Tais listas ignoram o fato que as capacidades relativas do usuário e do produto podem mudar como muda a tecnologia. Adicionalmente, importantes variáveis tais como as disponibilidade de componentes, custo, peso e confiabilidade não são consideradas. Fatores sociais também são negligenciados. Entretanto, listas de alocação auxiliam ao direcionar um pensamento único através de produtos como sistemas integrados compostos de elementos humanos e não humanos. Uma nova variação da abordagem clássica que supera algumas das análises recentes tem sido desenvolvida por Price (1985). Ele propõe uma decisão espacial bi-dimensional na qual as últimas seis zonas distintas podem existir. Dentro desta estrutura aquelas funções e tarefas que são desempenhadas precariamente pelos homens são normalmente alocadas para a automação e aquelas que, por sua vez, são desempenhadas precariamente pela automação são alocadas aos homens. Uma função ou tarefa que é desempenhada precariamente por ambos - homens e automação - não é designada para nenhum: o produto é modificado para eliminar a necessidade daquela função. A base para a atribuição de todas as outras funções e tarefas - aquela que homens e automação podem fazer razoavelmente bem - é consideravelmente mais flexível. Critérios não relacionados as capacidades dos homens e máquinas (tais como custo) podem vir a ser a base para a alocação de funções. Alocação de funções e tarefas no desenvolvimnto do produto é raramente, ou talvez jamais, tão constante como está descrito neste texto e quase nunca é legada inteiramente a decisão do design. Algumas funções podem ser alocadas para a automação pela gerencia a fim de oferecer um desempenho específico que tenha um apelo de marketing. Um bom exemplo é o desempenho de cópias automáticas das duas faces do papel encontrado na maior parte das fotocopiadoras de alto volume. Outrasfunções e tarefas são mais ou menos alocadas automaticamente para o produto por quê os objetivos de desempenho (p.ex. produtividade ou precisão) não poderiam ser realizadas se alocadas para o usuário. Entretanto outras não podem ser alocadas por quê elas devem ser desempenhadas pelo trabalho de ambos - usuário e produto - conjuntamente (Bailey, 1982). 29 3.1.3 Análise da tarefa e exigências de interface com o usuário Cada tarefa que for alocada para o usuário deve ser examinada em detalhe para determinar as exigências para a interface do usuário (p.ex. displays, controles e feedback) e se os usuários são capazes de satisfazer as exigências do desempenho da tarefa. Este procedimento é usualmente conhecido como análise da tarefa. As tarefas que são determinadas como sendo muito difíceis para o usuário devem ser simplificadas ou desempenhadas pelo produto. As tarefas podem ser classificadas como sequencial, ramificada ou por controle de processo (Drury, 1983). A tarefa sequencial é aquela na qual as subtarefas ou os elementos da tarefa devem ser desempenhados em uma ordem pré-determinada. A maioria das tarefas que são analisadas em design do produto são tarefas sequenciais. Exemplos de objetos familiares incluem acertar um relógio digital, calcular a soma de vários números usando uma calculadora e dar partida a um automóvel. Uma tarefa ramificada é aquela na qual o usuário tem um conjunto finito de escolhas disponíveis para cada etapa da tarefa. O conjunto de escolhas depende, de alguma forma, da escolha prévia que foi feita. A tarefa de processar textos no qual várias sequencias de ação podem ser desempenhadas para atingir um mesmo resultado é um exempo típico de tarefas ramificadas. Tarefas por controle de processo, por outro lado, envolve contínuo monitoramento, o usuário inicia movimentos de controle em resposta a mudanças e feedback. Guiar um automóvel e perseguir alienígenas em um vídeo-game são exemplos de tarefas por controle de processo. Os métodos de análise da tarefa não são padronizados. Leitores que não são familiares com as diversas abordagens devem consultar fontes como Woodson (1981, pp. 943-960); Laveson & Meyer (1982): Drury, Paramore, Van Cott, Grey & Corlett (1987); Drury (1983); Laughery & Laughery (1987); Meister (1985, Capítulos 2 e 3); DeGreene (1970) e Kidd & Van Cott (1972) para exemplo de formas, ilustrações de diagramas de sequencia operacional e outras informações úteis. O método e a forma que parecem apropriado para cada tarefa específica é o que deve ser utilizado. É completamente admissível, por exemplo, usar vários métodos de análise da tarefa para diferentes tarefas associadas a um mesmo produto. A Tabela 3-2 mostra uma análise da tarefa para uma sequencia de tarefa muito simples - colocar pilhas no compartimento de um flash fotográfico eletrônico. A análise da tarefa identifica o elemento crítico ou elementos para cada subtarefa. Problemas ergonômicos potenciais foram deduzidos desta informação. O resultado final sugere que a má interpretação de símbolos gráficos é o problema ergonômico mais comum associado com esta tarefa. Problemas potenciais relacionados ao reconhecimento visual da porta do compartimento das pilhas e a adequação da superfície que deve ser pressionada para abrir a porta foram também identificados. Assim, o design dos símbolos gráficos e o design da porta do compartimento das pilhas deve receber uma atenção especial. A Tabela 3-3 mostra a análise da tarefa para uma tarefa mais complexa - fazer diversas cópias de um documento usando uma fotocopiadora. Nesta análise da tarefa as exigências de informação, display, controle e feedback para cada subtarefa são mais complexas. Os métodos de análise da tarefa por ramificação e tarefas por controle de processo são mais complexos. Para as tarefas ramificadas, a análise usualmente inicia com a construção de um diagrama de sequencia operacional. A análise separada para cada ramo deve ser completada se o tempo permitir. A análise no nível do ramo é similar a análise para uma tarefa sequencial. Métodos para análise da tarefa a partir de tarefas por controle de processo são ainda mais complexos e ainda estão em estágio de desenvolvimento. Ver Drury (1983) para informações adicionais. 3.1.4 Desenvolvimento de especificações técnicas As especificações técnicas advêem das exigências do produto fornecidas pelo documento de exigências do produto, análise de engenharia e as exigências de interface do usuário identificadas durante a análise da tarefa (Fig. 3-1). Elas deram detalhes específicos concernentes a implementação das capacidades funcionais do produto. Especificações técnicas são desenvolvidas e atualizadas durante a fase de design. Em alguns casos elas definem o quanto o design do produto será refinado. A Tabela 3-4 fornece exemplos de detalhes específicos que deveriam ser incluídos nas especificações técnicas para uma câmera automática de 35 mm. Os ítens são reunidos de acordo com as suas funções específicas. 30 Tabela 3-2 Análise da tarefa para a instalção de pilhas em um flash fotográfico eletrônico Subtarefa Elementos Críticos Problemas Ergonômicos Potenciais Localizar a porta do compartimento da bateria Perceptual - reconhecimento visual da porta do compartimento Informação visual insuficiente Abrir/remover a porta do compartimento da bateria Cognitivo - interpretação dos símbolos gráficos ou outras informações indicando como abrir a porta do compartimento Motor - remoção da porta Significação dos símbolos não conhecida pelo usuário; informações não significativas Área de pressão insuficiente; força exigida para abrir a porta é excessiva Inserir as baterias (orientado corretamente) Cognitiva: interpretação dos símbolos gráficos ou outras informações indicando a correta direção das pilhas Motor - inserção manual das pilhas Significação dos símbolos não conhecida pelo usuário; informações não significativas As baterias podem não encaixar adequadamente Fechar/repor a porta do compartimento Perceptual - verificar que a porta está fechada Nenhum problema previsto 3.1.5 Especificações da Ergonomia A Ergonomia deve apresentar previamente esboços de todas as especificações técnicas para identificar o impacto potencial sobre o desempenho humano. Ela deve também fornecer recomendações e outros dados para especificações relacionadas a usabilidade quando for apropriado. Ítens típicos relacionados a usabilidade que podem ser acessados incluem dados como contraste mínimo dos displays, tamanho dos caracteres para os displays alfanuméricos, código de cores, layout dos teclados e legendas para os controles. Em alguns casos os especialistas em Ergonomia podem ser solicitados a preparar uma especificação formal de interface do usuário para o software. A maior parte das especificações técnicas relacionadas com a Ergonomia é consistente porquê a consistência afeta a usabilidade. Cada produto deve operar de uma forma consistente e previsível. Quando diversos produtos que desempenham funções similares são fabricados por uma mesma empresa, a consistência deve também ser mantida pelos diversos produtos. Por exemplo, todos os terminais de computadores fabricados por uma mesma empresa deve ter um layout do teclado similar. Teclas comuns para todo o teclado (p. ex., F1-F10, ESC, TAB, BACKSPACE, ALT, CTRL, RETURN, SHIFT, etc) devem aparecer numa mesma localização. Isto irá facilitar a transferência de habilidade pelos usuários que usam os diversos produtos. Uma forma que as empresas podem garantir que os seus atuais e futuros produtos irão ser consistentes é criar uma especificação genérica de interface usuário-produto. O nívelde detalhes na especificação irá depender do tipo de produtos envolvidos. Ítens que podem ser cobertos incluem displays e controles, formatos para as informações apresentadas sobre displays visuais, símbolos e gráficos, legendas, esquemas de cores, fontes para caracteres alfanuméricos gerados por computador, caracteres e erros de mensagens. 3.2 APLICAÇÃO DE DADOS DA ERGONOMIA E FILOSOFIA DO DESIGN PARA PROBLEMAS DE DESIGN Os dados fornecidos pela Ergonomia consistem na identificação de pesquisas relacionadas ao comportamento humano, dados antropométricos e biomecânicos, normas ergonômicas, especificações e checklists. Dados e filosofia do design relevantes ao design do produto são fornecidos nos Capítulos 6-16. A aplicação destes dados é algumas vezes direta; entretanto, outras vezes torna-se muito difícil e exige análise e julgamento cuidadosos. 31 Tabela 3-3 Análise da tarefa para fazer cópias de uma carta usando uma copiadora de escritório Subtarefa Informações Exigidas Display Controle Levantar a placa cobertora Procedimentos para remover e deslocar a cobertura ASD* Cobertura manual Localizar o documento com a face para baixo sobre a placa Área sobre a placa para uma correta localização do tamanho da carta Informações gráficas adjacentes à placa indicando a correta localização do tamanho da carta Nenhuma Selecionar o módulo apropriado do fornecimento do papel Tamanho do papel do documento original Tamanho do papel em cada módulo de fornecimento do papel ASD* Chave seletora (ASD*) Colocar a cobertura da placa Nenhuma nova informação Nenhuma Cobertura manual Selecionar o número de cópias a serem tiradas Número de cópias desejadas Display numérico Equipamento de entrada de dados numéricos Iniciar cópias Localização do controle START Legenda para o contro START Pressionar o botão ou outro equipamentos ASD* * ASD - A Ser Determinado O uso dos dados ergonômicos pode melhorar a qualidade do design inicial. Isto reduz o número das interações de design e a quantidade de testes com o usuário que são necessários para atingir um design final satisfatório. Quando o processo de design converge rapidamente para uma solução, o tempo e o custo de desenvolvimento do produto são reduzidos. 3.2.1 Identificando fontes para a pesquisa As fontes primárias da pesquisa dos dados são os jornais científicos, anais de encontros científicos, relatórios técnicos de estudos financiados por companhias privadas, universidades e agências do governo e teses de pós- graduação. Fontes secundárias incluem livros técnicos, manuais, livros-textos, resenhas literárias, bibliografias citadas, abstracts e jornais de Ergonomia. Localizar pesquisas que possam ser aplicadas para problemas rotineiros de design são frequentemente sumarizados em fontes secundárias tais como manuais de design. Dentre as mais abrangentes destas fontes secundárias são Woodson (1981); Salvendy (1987); Van Cott & Kinkade (1972); Boff, Kaufman, Thomas (1986a, 1986b) e Helander (1988). Quando se tenta encontrar uma solução para um problema ergonômico incomum, algumas vezes torna-se necessário consultar relatórios de pesquisas. O primeiro passo é normalmente conduzir uma busca na literatura (Capítulo 5, Seção 5.1). Cada relatório relevante deve ser cuidadosamente examinado para determinar se os dados, a sua interpretação e as conclusões são válidas. Se o estudo parece ser válido, o próximo passo é decidir se o encontrado tem qualquer significância prática para o problema de design em questão e se uma extrapolação pode ser feita de forma segura para o meio-ambiente produto-usuário. Entretanto, antes que qualquer ação seja realizada, os riscos e conseqüências de proceder um julgamento incorreto deve ser cuidadosamente considerado (McCormick & Sanders, 1982). 3.2.2 Dados antropométricos e biomecânicos 32 Para projetar a maior parte dos produtos algum conhecimento das dimensões do corpo é exigido. Dados Tabela 3-3 (continuação) Feedback Problemas Potenciais Ação Correta Erro Placa visível Placa não visível Procedimento para levantar a cobertura pode não ser óbvio Margens superior e inferior da linha da página com marcas Margem superior e inferior da linha da página não apresenta linhas com marcas Usar gráficos de difícil interpretação Documentos com a face voltada para cima Indicação visual da posição do botão Indicação visual da posição do botão O usuário pode esquecer este passo O usuário pode não saber como determinar o tamanho do papel em cada módulo Placa não mais visível Placa visível Nenhum problema previsto O caracter que representa o número desejado de cópias é mostrado no display numérico Número incorreto ou nenhum número é mostrado no display numérico Erro no manuseio da chava Contraste do display é reduzido pela luminosidade O mecanismo inicia a operação Cópias disponíveis no gaveta coletora Erro de mensagem indicando que o mecanismo não estava preparado para copiar mas forneceu auxílio para corrigir o problema O diagnóstico da mensagem pode ser mal interpretado relacionados as dimensões do corpo humano são referidos como dados antropométricos. Tais dados são usados para estabelecer muitas dimensões do produto tais como a altura da superfície de trabalho, o tamanho mínimo para o acesso as aberturas, espaço entre controles, distância entre o usuário e o controle e assim por diante. O procedimento usual é projetar para acomodar 90%-95% da população dos prováveis usuários do produto. Em alguns casos é necessário fornecer um método para regular o produto de forma a adequá-lo ao usuário (p.ex. mecanismos de ajuste de assentos e espelhos retrovisores de automóveis). Veremos, adiante, Seção 13.3 no Capítulo 13, uma discussão mais detalhada sobre a aplicação dos dados antropométricos no design de produto. Os dados biomecânicos, por outro lado, são ligados primariamente a fatores como a extensão dos músculos e capacidades de sustentar pesos. Estes dados são úteis quando se estabelece as dimensões e o peso de produtos que devem ser sustentados e conduzidos, por exemplo. Nas Seções 13.2 e 13.4 no Capítulo 13 e o Capítulo 14 apresentam informações adicionais. 3.2.3 "Checklists" de dados ergonômicos Os checklists de dados ergonômicos fornecem um método sistemático para garantir que detalhes significativos de design que podem afetar o usuário não serão esquecidos. Os checklists podem ser usados tanto como ferramentas de design, tanto como ferramentas de avaliação (McCrobie, 1987). Ver Woodson (1981, pp. 974-984) para exemplos de checklists aplicados à ergonomia. Para se usar um checklist para avaliar um produto existente, simplesmente se compara cada ítem da lista com o correspondente atributo do produto. Por exemplo, se o produto é um teclado e o ítem do checklist especifica que 33 cada tecla deve ter individualmente 13 cm X 13 cm, o avaliador simplesmente mede as dimensões das teclas para determinar se elas estão ou não no tamanho apropriado. Tabela 3-4 Exemplos de detalhes específicos que podem ser incluídos nas especificações técnicas para uma câmera automática de 35 mm. Carregar o filme Mecanismo para abrir a câmera permite o acesso para carregar e remover o filme * Instruções de como carregar o filme * Selecionar a velocidade do filme Instrumento que ajusta a velocidade automática do filme Display indicando a velocidade do filme * Avanço do filme Mecanismo motorizado para o avanço do filme Fonte de força para o mecanismo de avanço do filme Display indicando o número da atual exposição * Seleção e mudança das lentes Fornecimento de mecanismo de ajuste e liberação das lentes * Seleção da velocidade do obturador Seleção da velocidade automática do obturador e com possibilidade de regulagem manual * Controle e display de seleção manual da velocidade do obturador * Seleção da abertura das lentes Seleção da abertura automática das lentes e regulagem manual * Controle e display da seleção da abertura manual das lentes * Fotômetro Controles e displays associados com o fotômetro * Fonte de força para o fotômetro Foco Sistema de foco automático das lentes com possibilidade de ajuste manual * Equipamento para foco manual das lentes (controle e display) * Display indicador do nível do filme * Composição da foto Características do visor * Controle e display que apresentam a profundidade do campo * Exposição do filme Tamanho/forma do liberador do obturador * Características de força/deslocamento do liberação do obturador * Feedback indicando que a exposição foi realizada * Tipo de equipamento para prevenir dupla exposição Tipo de retardamento para liberação do obturador (self-timer) e controle * Equipamento para acoplamento do flash e sincronização do flash Rebobinamento do filme Mecanismo de rebobinamento automático ou manual * Feedback indicando que o rebobinamento foi completado * Remoção do filme Mecanisno para abrir a câmera que permita acesso ao filme * Assistência manual ou gráfica à remoção do filme * Outros Peso * Aparência (forma, cor, local para o nome, logotipo, etc.) Legenda (estilo do tipo, tamanho do tipo, contraste) * Manutenção * 34 Manual de instrução * Características da alça do pescoço (p.ex. largura, tamanho) * Estojo de acondicionamento * * Ítens que envolvem características ergonômicas Os checklists podem ser facilmente preparados a partir de normas e especificações. Cada ítem deve ser não ambíguo e descrever objetivamente os aspectos mensuráveis do design. Julgamentos subjetivos não devem ser exigidos. Se duas diferentes pessoas usam o mesmo checklist para avaliar um mesmo design, o resultado deve ser o mesmo. 3.2.4 Normas e especificações As normas são geralmente propostas para ser adotadas sem interpretação ou modificação. Algumas normas são obrigatórias e uma deficiência para cumrpí-la pode resultar em significativas perdas financeiras (p.ex., perdas advindas de litígios). Talvez a mais coveniente forma de garantir a concordância seja criar um checklist de design que inclua todos os ítens obrigatórios. As especificações ergonômicas, por outro lado, são princípios projetuais baseados em dados empíricos, expectativas do usuário, modelos de comportamento humano, raciocínio dedutivo de fatos conhecidos, opinião de especialistas, etc. Elas direcionam a atenção do design sobre o usuário e fornece uma base para uma tomada de decisão de design inicial em áreas tais como a seleção de controles e displays, arranjo de componentes, legendas, código de cores e informações de design. As especificações são usualmente menos diretas que as normas e exigem um julgamento concernente a sua aplicabilidade em cada contexto específico. Duas ou mais especificações podem parecer ser contraditórias ou não podem ser simultaneamente aplicadas por causa das limitações de design. Por exemplo, uma especificação pode enunciar que a recomendação mínima para o tamanho de um tipo para determinada legenda é de 10 pontos. Um outro pode enunciar que toda a legenda deve ser orientada horizontalmente. Se o espaço for insuficiente para uma legenda orientada horizontalmente com um tipo de 10 pontos, o designer pode ter que escolher entre uma legenda verticalmente orientada com um tipo de 10 pontos ou uma outra horizontalmente orientada com um tipo de 8 pontos. Antes que a decisão seja tomada, as consequências de cada alternativa devem ser cuidadosamente consideradas. 3.2.5 Projetando para a manutenabilidade A manutenabilidade se refere a facilidade de desempenhar as tarefas de manutenção. A manutenção se refere as atividades que são conduzidas para manter os produtos em boas condições de operaçõo e consiste tanto de ações preventivas, como de ações de reparo. Isto inclui inspeções e checagem, serviços de rotina, localização de defeitos, consertos e reposição. A facilidade de manutenção, como a facilidade do uso, fornece vários benefícios. Os produtos que são fáceis de manter são fáceis de vender por quê os custos de manutenção para o consumidor serão baixos. Adicionalmente, os usuários do produto podem desempenhar muitas das tarefas de manutenção e evitar o incoveniente e o custo de ter o produto manuseado ou reparado por um profissional. Produtos de fácil manutenção também reduzem os custos para os fabricantes por quê os reparos cobertos pela garantia e os contratos de serviços de reparos podem ser feito de forma rápida e eficiente. Os produtos de consumo comuns devem ser projetados de forma que a manutenção possa ser desempenhada pelo usuário. As capacidades dos usuários e as experiências prévias (Capítulo 2, Seção 2.5.2) devem ser cuidadosamente consideradas durante o design e os testes de protótipo realizados com os usuários (discutidos nas Seções 3.3.2 e 3.3.3 deste Capítulo e do Capítulo 4) devendo incuir as tarefas de manutenção assim como as tarefas que envolvem o uso normal do produto. Propor modificações que exijam significativas mudanças na configuração do produto deve ser avaliado em funçã dos seus efeitos sobre manutenabilidade. Uma abordagem diferente é sugerida para produtos mais complexos. Primeiro, as exigências de manutenção do produto são estabelecidas e as tarefas específicas de manutenção são identificadas. O nível de habilidade exigida 35 para cada tarefa é então determinado. Tarefas simples podem ser realizadas pelo usuário. Tarefas complexas, que vão além das capacidades dos usuários, são alocadas para técnicos qualificados. A Tabela 3-5 fornece uma lista de princípios gerais que garantem a manutenabilidade do produto. Recomendações específicas e checklists podem ser encontrados em Crawford & Altman (1972) e MIL-STD-1472C (U.S. Department of Defense, 1981). Uma discussão mais teórica é fornecida por Bond (1987). 3.2.6 Projetando para a montagem Boothroyd & Dewhurst (1983) afirmam que a forma como o produto é montado é usualmente o fator mais importante que afeta tanto o custo de fabricação quanto as exigências da mão-de-obra. A maioria dos processos de montagem econômicos dependem de fatores tais como o número de partes e o volume de produção projetado. Entretanto, todos os processos são facilitados pela redução do número de partes separadas (particularmente pequenas Tabela 3-5 Princípios gerais para garantir a manutenabilidade * Para garantir a manutenabilidade Determinar as capacidades físicas de quem realizará a manutenção antes de projetar o produto. Estabelecer limitações de design para garantir que a habilidade manual e força exigidas para desempenhar as tarefas de manutenção não excederão as suas capacidades. Determinar as capacidades cognitivas de quem realizará a manutenção antes de preparar os manuais de serviço. Quando projetar os manuais de serviço, fornecer ilustrações ao invés de textos sempre que possível. Testar todo o manual e revisar os procedimentos como necessidades para garantir um nível de desempenho de quem realizará a manutenção para cada tarefa de manutenção. Simplificar a localização e reparo dos defeitos pelo fornecimento de quadros especiais, diagramas, equipamentos de teste e outros auxíliospara a identificação das falhas. Um "consultor inteligente" (similar aos software de inteligência artificial para um expert sistem) pode ser desejável para produtos complexos. Fornecer acesso fácil para todos os componentes que devem ser periodicamente consertados ou repostos. Legenda ou outra forma de identificar todos os pontos de conserto e pontos de testes associados com as tarefas de manutenção. Usar componentes modulares para simplificar o isolamento do defeito ou reparo. Projetar para minimizar o número de ferramentas exigidas para manutenção e a necessidade de ferramentas especiais. Usar conectores que são fechados para prevenir má conexão durante a remontagem. Fornecer legendas de advertância para desencorajar os usuários do produto de tentar realizar tarefas de manutenção que eles não estão qualificados a desempenhar. * Para recomendações de design específicas, consultar Crawford & Aaltman (1972), MIL-STD-1472C (U.S. Department of Defense, 1981) e BOND (1987). partes tais como fechos/prendedores) e tornar as partes móveis tão fácil quantro possível de juntar (Boothroyd, 1988). Contrariando as expectativas, a simplificação do design pode tornar a montagem manual mais econômica que a montagem automática ou por meio de robôs (Domas & Helander, 1984; Boothroyd, 1988). Projetando as partes, componentes e módulos de forma que os produtos possam ser fácil e eficientemente montados é responsabilidade do engenheiro industrial. Uma considerável análise econômica e de engenharia é exigida para determinar a solução ótima para o processo de montagem uma vez que o design preliminar tenha sido aprovado. Contudo, os ergonomistas podem apresentar valiosas contribuições para o design das montagens. Se o manual de montagem for realizado, por exemplo, o apoio da Ergonomia pode incluir análise biomecânica de alternativas de técnicas de montagem, desenvolvimento de modelos para definir o tempo gasto nas montagens, avaliação empírica de alternativa de métodos para a montagem e o design de ferramentas manuais especializadas para melhorar a produtividade. 36 3.3 REFINAMENTO DE TESTES E DESIGN O teste do produto inicia durante a fase de design do desenvolvimento do produto com uma avaliação dos primeiros mock-ups e modelos de engenharia e conclui com os testes de verificação de protótipos avançados em campo (Fig. 1-1). A realização de testes é um elemento crítico para o sucesso do processo de desenvolvimento do produto por quê fornece um método objetivo para a definição do desempenho do usuário e do produto. A realização dos testes e refinamento do design é um processo interativo que normalmente continua até que todos os principais objetivos de desempenho do produto tenham sido atingidos. Nesta hora o processo de design finda e a fase de produção de desenvolvimento do produto inicia. As próximas três seções fornecem uma visão geral dos tipos de avaliações e testes que podem ser conduzidos durante o desenvolvimento do produto. A realização dos testes será mais detalhada no capítulo 4. 3.3.1 Avaliação e simulação com o mock-up Muitos tipos diferentes de mock-ups têm sido usados para o trabalho de desenvolvimento do produto. Woodson (1981), por exemplo, descreve os mock-ups de papelão, mock-ups tri-dimensionais com movimentos, mock-ups rígidos, modelos formais, modelos portatéis e mock-ups que permitem a acessibilidade. O nível de detalhes depende dos tipos de avaliações estáticas e simulações que são planejadas. Os mock-ups são usados para avaliar a exequibilidade de conceitos específicos de design. As avaliações são conduzidas por especialistas (avaliações estáticas) ou pelo uso de técnicas de simulação (avaliações dinâmicas). O objetivo dessas avaliações é identificar qualquer problema óbvio ou não previsível antes que incorra os custos da construção do protótipo. As avaliações estáticas dos mock-ups podem ser conduzidas com o auxílio de checklists. As simulações ou avaliações dinâmicas consistem em caminhar passo-a-passo através de cada tarefa que o usuário irá desempenhar. Estas avaliações dinâmicas frequentemente revelam problemas que poderiam não ter sido identificados apenas com a avaliação estática. Em alguns casos é apropriado ter usuários representativos (pessoas com as mesmas características dos usuários significativos do produto) que participem na avaliação a fim de que se obtenha previamente a definição de um feedback relacionado a usabilidade do produto. Se dois ou mais designs estão sendo considerados, um teste comparativo pode ser desejável. Os testes comparativos são desempenhados durante a fase de design do desenvolvimento do produto (Fig. 1-1) e são usualmente os primeiros testes formais envolvendo usuários potenciais do produto. Eles fornecem uma oportunidade para definir a reação inicial dos diferentes designs e identificar os problemas potenciais de usabilidade. Geralmente, um dos objetivos do teste é selecionar a configuração mais desejável. Algumas vezes os testes comparativos são semelhantes aos experimentos (Ver também a Tabela 4.2 no Capítulo 4). 3.3.2 Testes interativos de protótipos (Testes de desenvolvimento) Os testes de desenvolvimento são testes de usabilidade que envolvem usuários representativos do produto e os protótipos. Eles são conduzidos durante a fase de realização de teste e verificação do desenvolvimento do produto (Fig. 1-1). Os testes de desenvolvimento normalmente acontecem em laboratório ou outro ambiente controlado (Ver também Tabela 4-2). Os testes de desenvolvimento formais que envolvem os usuários e os protótipos usualmente consistem de quatro passos: Construção de um protótipo ou modificação de um protótipo existente; Seleção das várias tarefas; Seleção dos sujeitos que têm as mesmas características dos usuários potenciais do produto e Observação e medição do desempenho dos sujeitos nas tarefas selecionadas. 37 As tarefas que são pedidas para os usuários desempenhar devem incluir desembalar e montar o produto, se aplicável. Esboços preliminares dos manuais do usuário e outras documentações relevantes do produto devem ser incorporadas nos testes. Através dos testes, os sujeitos devem ser atentamente observados. O investigador deve monitorar continuamente o desempenho do usuário e coletar dados de desempenho qualitativos e quantitativos. Dados subjetivos relacionados a usabilidade e preferências devem também ser obtidos dos sujeitos. Estes dados são normalmente coletados por uso de questionários ou entrevistas diretas após as tarefas terem sido completadas. Em algumas ocasiões os dados subjetivos irão ser mais sensitivos que os dados de desempenho e possivelmente ser um melhor prognosticador do sucesso do produto. Um ambiente de teste realístico é altamente desejável. Tanto o ambiente típico quanto o extremo devem ser representados. Por exemplo, ao se testar um equipamento de camping em países sujeitos a baixas temperaturas, alguns testes devem ser conduzidos sob condições simuladas ou de inverno. Os sujeitos devem estar vestidos apropriadamente, i.é., eles devem vestir luvas pesadas e trajes volumosos de inverno. Uma vez que os testes tenham sido completados, os dados de desempenho e os dados subjetivos podem ser usados para determinar se o design do protótipo é adequado ou necessita-se de um refinamento posterior. Se o protótipo falha para atingir determinadas expectativas, ele deve ser modificado e retestado com sujeitos diferentes. O processo interativo de redesign, testes e avaliações continua até que o desempenho do produto apresente-se como satisfatório. O número de interações varia com o tipo do produto. Para softwares, por exemplo, o número usual de interações está entre 3 e 6 (Mills, 1986). Ver também Bury (1984), Rubinstein & Hersh (1984), Gould & Lewis(1985) e Mills (1986) para informações adicionais relacionadas a testes de protótipo. 3.3.3 Realização de testes de verificação Os testes de verificação são testes de usabilidade que utilizam protótipos avançados em campo ao invés de laboratório. O objetivo primário é verificar que todo os objetivos de desempenho do produto podem ser realizados sob condições atuais de uso do produto. Para sistemas comerciais tanto os testes de verificação na fábrica (testes alfa) quanto as avaliações nos locais de uso (testes beta) devem ser conduzidos.
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