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02-Livro_Base PROCURANDO
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Desenvolvendo produtos
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Desenvolvendo produtos
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criatividade e
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Professor Associado do Departamento de
Engenharia Mecânica, Escola Politécnica/
Universidade de São Paulo - USP
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No interesse de difusão da cultura e do conhecimento, os autores e os editores envidaram o máximo esforço para localizar os detentores dos direi1os autorais de qualquer malerial
utilizado, dispondo-se a possíveis acertos posteriores caso, inadvertidamente, a identificação de algum deles lenha sido omitida.
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Capa e projeto gráfico: Ricardo Bouillet e Sergio de Carvalho Filgueiras·
Direitos exclusivos para a língua portuguesa Copyright © 2000 by
Livros Técnieos e Científicos Editora S.A., .. Travessa do Ouvidor, li / UNIVERSO· Uni•: �,ii(!Jd.i S2!9a:io de· Oliveira , Rio de Janeiro, RJ - CEP 20040-040 [, / .1Te!.: 21-2221-9621 //\ \ B ! 8 L i O í t: C A Fax: 21-2221-3202 / "I 1 � llc@Itceditora.com.br aU\ www.hceditoracom.br ��rgistí0: •.•••. �½_5-:)\)_�/�
, ----�-Reservados todos os direitos. E proibida a duplicação ou reprodução deste volume, no todo ou em parte, sob quais<1uer fonnas ou por quaisquer meios . (e\elrônico, mecânico, gravação, fotocópia, distribuição na Web ou outros), sem pennissão expressa da Editora.
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Prefácio
Desenvolvendo Produtos com Planejamento, Criatividade e Qualidade tem como ponto de partida as notas de aula da disciplina de Metodologia de Projeto ministrada pelo Prof. Omar Moore Madureira, professor aposentado do Departamento de Engenharia Mecânica da Universidade de São Paulo, EPUSP. Posteriormente, os Professores Marcelo Augusto Leal Alves, Marcelo Massarani, Paulo Carlos Kaminski, Roberto Ramos Júnior e Ronaldo de Breyne Salvagni assumiram a responsabilidade de dar seguimento ao trabalho do Prof. Omar, ministrando a disciplina. Com o oferecimento, mais tarde, pelo Autor, de uma disciplina de atualização com o nome Desenvolvendo Produtos com Planejamento, Criatividade e Qualidade, que dá nome a este livro, no curso de Especialização em Engenharia da Qualidade do Programa de Educação Continuada em Engenharia (PECE) da EPUSP, com ótima receptividade, e ainda nos cursos de graduação e pósgraduação ministrados pelo Autor, chegou-se à consolidação deste texto. Este livro destina-se aos alunos dos cursos de Engenharia nas disciplinas de Projeto tais como: Metodologia de Projeto, Introdução à Engenharia, Projeto do Produto, Engenharia do Produto, Projeto Mecânico, Projetos Industriais, Projeto Final de Curso etc. Desenvolvendo Produtos com Planejamen
to, Criatividade e Qualidade não é no entanto um livro de elementos de má-quinas ou de elementos finitos, e também não é um livro de administração de projetos ou sistema de garantia da qualidade, embora estes assuntos sejam tratados ao longo do texto com a ênfase necessária para a atividade de desenvolvimento de produtos. Antes, sua abordagem abrangente e não-específica procura integrar esses e· outros tópicos relativos ao tema projeto, propiciando ao aluno e também ao profissional uma visão de conjunto das atividades d e desenvolvimento. A leitura do livro não precisa ser seqüencial nem total, dependendo essencialmente do interesse do leitor. Aconselha-se, entretanto, como parte inicial e obrigatória, o correto entendimento do exposto nos Capítulos 1, 3 e 4, Produtos e a Sociedade, Estudo de Viabilidade e Projeto Básico, ou Anteprojeto, respectivamente. Objetivo e claro, é, por sua abrangência e fluência, uma obra de grande utilidade como livro-texto nas disciplinas de Projeto dos cursos de Engenharia e Ciências afins, bem como uma fonte de consulta sistematizada para o p rofissional de desenvolvimento no seu dia-a-dia.
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Agradecimentos
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Meus sinceros agradecimentos às contribuições significativas dos Profes
sores Marcelo Augusto Leal Alves, Marcelo Massarani, Roberto Ramos Júnior
e Ronaldo de Breyne Salvagni para vários tópicos deste texto. Gostaria tam
bém de agradecer a meus alunos, atuais e passados, na Escola Politécnica da
Universidade de São Paulo, e especialmente aos alunos de graduação que a
partir de 1994 integraram ou ainda integram as atividades do CAETEC, Cen
tro de Automação e Tecnologia de Projeto, e que de alguma forma participa
ram desta empreitada: Frederico Leoni Franco Kawano, José Carlos Thomaz
Júnior, Marcelo Augusto Mazur de Freitas, Ricardo Moura, Rogério Eduar
do Silva Santana e Sílvio Hong Tiing Tai.
Por fim, gostaria de agradecer à Instituição Escola Politécnica da Universi
dade de São Paulo, da qual muito me orgulho desde que em 1982 ali ingressei
como aluno do Curso de Engenharia Naval. A ela devo a minha formação
acadêmica e profissional.
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Sobre o Autor
Paulo Carlos Kaminski formou-se em Engenharia Naval ( 1986) pela Esco
la Politécnica da Universidade de São Paulo - EPUSP, obtendo o Prêmio
Marinha do Brasil, e em Administração de Empresas (1991) pela Faculdade
de Economia, Administração e Contabilidade da Universidade de São Paulo
- FEA-USP, obtendo o prêmio Excelência Acadêmica, conferido pelo De
partamento de Administração FEA-USP ao mefüor trabalho de formatura.
Obteve ainda o título de Doutor em Engenharia ( 1992) e Livre-Docente em
Engenharia (1997), ambos pela EPUSP.
Desde 1987, é docente da área de Projeto e Estruturas do Departamento
de Engenharia Mecânica da EPUSP. Durante os anos de 1993 e 1994, foi bol
sista da Fundação Alexander von Humboldt, a convite do governo alemão, onde
participou de vários projetos de pesquisa e desenvolvimento. Durante sua vida
profissional, participou de inúmeros projetos de desenvolvimento como enge
nheiro consultor, podendo-se citar os mais variados produtos de sucesso no
mercado como: geladeira, caixa-d'água, conexões hidráulicas, válvulas, subma
rino, chatas, componentes automotivos, embarcações de recreio, pontes ro
lantes, coberturas metálicas, carrocerias de caminhão, prensas, sistemas de
freio, residências familiares etc. Na área de gestão do projeto, auxiliou diver
sas empresas e/ou instituições dos setores metal/mecânico, naval e eletroele
trônico a implantar e organhar seus setores de desenvolvimento, aumentan
do assim sua competitividade no mercado.
É membro de diversas associações profissionais nacionais e internacionais,
como Associação Brasileira de Ciências Mecânicas - ABCM, Associação
Brasileira de Ensaios Não-Destrutivos - ABENDE, American Institute of
Aeronautic and Astronautic -AIAA, Associação de Engenharia Automotiva
- AEA, e Gesellschaft für Angewandete Mathematik und Mechanik -
GAMM, entre outras, e membro da Câmara Júnior de Comércio e Indústria
Brasil-Alemanha.
Tem atuado ativamente como assessor técnico científico de instituições
como a CAPES, o CNPq e a FAPESP e como colaborador da Fuvest, sendo
atualmente o vice-presidente da AEBA-SP (Associação dos Ex-bolsistas da Ale
manha) e vice-presidente do Clube Humboldt do Brasil.
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Sumário
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1. Produtos e a Sociedade 1
Conceituação de desenvolvimento de produto 1(
Classificação quanto à evolução 3
Classificação quanto à abordagem 4
Espiral de projeto 4
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O ciclo de produção e consumo 5
( A estrutura de um projeto 7
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Estudo de viabilidade 7 (
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Projeto básico 8
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Planejamento da produção/execução 9 (
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Planejamento da disponibilização ao cliente 10 ,,
li': 1 Planejamento do consumo ou utilização do produto 11
Planejamento do abandono do produto 11
Aspectos globais de um novo desenvolvimento 13 ( I
1 Aspectos econômicos 13
Aspectos técnicos 14
Aspectos financeiros 14 (
Aspectos administrativos 14
(
Aspectos jurídico-legais 14
Aspectos de meio ambiente 15
2. Entendendo e Desenvolvendo a Criatividade 17
(
O processo criativo 17
Processo criativo individual 18 (
Combinação de elementos 19
Análises de características 19
Processo criativo coletivo 21
Brainstorming 21 (
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,, Metódica cinética 23
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Organização da criatividade na empresa 24 ,,
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;1 Organograma de criatividade 25 (
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Sum1'rio
3. Estudo de Viabilidade 27
Estabelecimento da necessidade 27
Necessidades declaradas X necessidades reais 27
Necessidades culturais 28
Necessidades implícitas 28
Necessidades percebidas 28
Síntese das necessidades 29
Especificação técnica da necessidade 30
Método de formulação das características 30
'Especificação técnica 31
.,,
Estruturação do desenvolvimento de alternativas 32
Síntese de soluções 33
Considerações finais 34
4. Projeto Básico, ou Anteprojeto 37
Seleção da melhor alternativa 37
Modelos a serem elaborados e desenvolvidos 38
Análise de sensibilidade 40
Análise de compatibilidade 41
Análise de estabilidade 43
Otimização 44
Ensaios experimentais 44
Considerações complementares 45
5. Gestão de Projetos 47
Estrutura organizacional - conceitos básicos 48
Estrutura funcional e por projetos 49
Estrutura matricial 51
Planejamento estratégico 53
Planejamento operacional 57
6. Qualidade em Projeto 59
/
xii
Garantia de qualidade em projeto 60
Complexidade crescente dos produtos 60
Utilização de computadores em projeto 60
Sistemas de qualidade em projeto 61
Elementos de controle antecipativo 62
Elementos de controle corretivo 63
Confiabilidade 64
Previsão e análise de confiabilidade 65
Seleção e controle de peças 66
Sumário
Aperfeiçoamento da confiabílidade 66
Análise de falhas de confiabilidade 67
Análise do pior caso 67
Análise dos modos e efeitos de falha 67
Avaliação de projetos por meio de testes de confíabilidade n
Sistemas de dados de confiabilídade 73
Manutenibilidade 73
Manutenibilidade no projeto 7 4
Previsão e sistemas de dados de manutenibilidade 75
Segurança 75
Quantificação da segurança 76
Análise da segurança 76
Aprimoramento da segurança através do projeto 77
Aperfeiçoamento da qualidade do desenvolvimento do
produto 78
7. Desenvolvimento de Produtos e a Informática 81
O conceito CIM 81
Sistemas CAD 85
Modelagem geométrica 85
Desenho 86
Análise 86
Verificação 87
Documentação técnica 87
Base de dados 87
CAE - Método dos elementos finitos 88
Criação do modelo 89
Modelagem da geometria 89
Geração dos elementos 89
Modelagem do material 90
Definição das condições de vínculo e carregamento 91
Análise do modelo 91
Análise dos resultados 92
Prototipagem rápida 94
8. Produtos e Meio Ambiente 95
Por que projetar para o meio ambiente 95
Princípios para o desenvolvimento sustentável 96
Quantificação de desempenho ambiental 99
Normas ISO 14000 99
Projeto e o meio ambiente 104
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SumArio
Fatores envolvidos na reciclagem 106
Alguns dados sobre reciclagem 106
Exemplo de reação da indústria 108
9. Ergonomia do Produto 111
Objetivos e importância da ergonomia 111
Definição da ergonomia 111
Objetivos da ergonomia 112
Importância da ergonomia 113
Abordagens em ergonomia 113
Ergonomia de concepção 114
Ergonomia do produto 115
Ergonomia na produção 115
Ergonomia na embalagem e no transporte 116
Ergonomia para o consumo 117
Ergonomia no abandono do produto 122
Considerações finais 122
10. Propriedade industrial 125
Introdução 125
Lei da propriedade industrial (Lei 9.279 - 1996) 126
Importância da patente 130
Bibliografia 131
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Produtos ea
Sociedade
Conceituação de desenvolvimento
de produto
O processo de desenvolvimento de produtos pode ser definido como um con
junto de atividades envolvendo quase todos os departamentos da empresa,
que tem como objetivo a transformação de necessidades de mercado em
produtos ou serviços economicamente viáveis. O processo de desenvolvimento
de produtos engloba desde o projeto do produto (fase principal) até a avaliação
do produto pelo consumidor, passando pela fabricação.
Os produtos, normalmente resultantes de projetos de engenharia, são
desenvolvidos e tornados disponíveis aos clientes potenciais essencialmente
para satisfazer necessidades humanas individuais ou coletivas. São exemplos
de produtos oriundos de um projeto:
• uma estação de tratamento de água;
• um produto industrial de consumo ( automóvel, caneta esferográfica
etc.);
• um novo meio de transporte;
• um processo de fabricação alternativo;
• um novo material;
• um programa de computador.
O projeto é a atividade principal de quem desenvolve produtos. Todo e
qualquer desenvolvimento envolve sempre fatores tecnológicos, econômicos,
humanos e ambientais. O que varia de um produto para outro é a importância
relativa destes fatores. Em suma, o projeto é basicamente influenciado pela
economia e tecnologia, mas também por fatores culturais, sociais e políticos
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Desenvolvendo Produtos com Planejamento, Cria1ivwbde e Qualidade
Fatores Fatores
tecnológicos humanos
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Fatores Fatores
econômicos ambientais
Figura 1. Fatores de influência no projeto
da comunidade a que se destina. É importante notar entretanto que, assim como sofre influências do meio social, o projeto, a partir dos produtos dele decorrentes, também influi na sociedade mudando hábitos, costumes, e mesmo gerando novas necessidades. De uma forma global, o processo de desenvolvimento de produtos, e portanto o projeto, apresenta as seguintes características gerais: • Necessidade - O produto final deve ser a resposta ou a solução a uma necessidade, individual ou coletiva, que pode ser satisfeita pelos recursos humanos, tecnológicos e econômicos disponíveis naqueleinstante.• Exeqüibilidade física - O produto e o processo para a sua obtençãodevem ser factíveis.• Viabilidade econômica - O produto deve ter para o cliente umautilidade igual ou superior ao preço de venda, além de compensar satisfatoriamente o fabricante ou o executor, seja este instituiçãopública ou privada.• Viabilidade financeira -Os custos de projeto, produção e distribuição devem ser financeiramente suportáveis pela instituição executara ou pagadora. • Otimização -A escolha final de um projeto deve ser a melhor entreas várias alternativas disponíveis quando da execução do mesmo.• Critério de projeto - A otimização deve ser feita de acordo com umcritério que representa o equilíbrio a ser conseguido pelo projetistaentre vários requisitos, em geral conflitantes. Entre estes incluem-seas exigências e expectativas do consumidor, do fabricante, dodistribuidor e da sociedade como um todo, representada pelo seugoverno e pelas organizações não-governamentais (ONGs).• Subprojetos - Durante o desenvolvimento de um projéto,surgemcà(!tinuamente novos problemas, de cuja solução depende o projeto,e que deverão ser resolvidos por s·ubprojetos.
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Produtos e a Socíedadc
• Aumento da confiança - O projeto é uma atividade em que osconhecimentos produzidos durante o processo permitem a transiçãoda incerteza para a certeza do sucesso de um produto, isto é, a cada etapa a confiança no sucesso deve aumentar. Se este não for o caso, odesenvolvimento deve ser interrompido, ou uma outra alternativa desolução deve ser procurada. • Custo da certeza - O custo das atividades destinadas à obtenção r de conhecimentos sobre o projeto deve corresponder proporcionalmente ao aumento da certeza quanto ao sucesso. Um projeto deve ser interrompido sempre que as informações disponíveis indiquem o seu fracasso; e será continuado somente se as informações garantirem a conveniência da aplicação dos recursos necessários à faseseguinte.• Apresentação -O projeto é em essência a descrição de um produtoou processo, normalmente apresentado na forma de documentos,relatórios, desenhos, maquetes e/ou protótipos.
Pode-se tentar classificar os tipos de desenvolvimentos em dois grandes grupos: o primeiro relaciona-se com o grau de evolução ou mudanças, e o segundo, à abordagem adotada pelo projetista.
Classificação quanto à evolução
Até há pouco tempo, um produto ou seu processo de fabricação sofria modificações relativamente lentas acompanhando as exigências do mercado, caracterizando o chamado projeto ou desenvolvimento evolutivo. O desenvolvimento era obtido essencialmente de conhecimentos empíricos, obtidos da "prática". Ultimamente, a competição, com a crescente globalização da economia, tem levado à necessidade cada vez maior do chamado projeto inovador, com soluções expressivamente novas, que utilizam as últimas descobertas técnico-científicas. São exemplos marcantes as indústrias aeroespacial, eletrônica e informática. É claro que nesse tipo de desenvolvimento os riscos econômicos são enormes, e, em conseqüência, a responsabilidade dos projetistas aumenta consideravelmente. É importante ressaltar que, em ambos os casos, a existência de produtos e/ou subsistemas semelhantes pode ser de grande valia como ponto de partida, e a experiência existente ou adquirida ao longo do tempo pode ser aproveitada. Uma característica forte do bom projetista é se utilizar de componentes e subsistemas existentes e não procurar "verticalizar" todo o desenvolvimento (inovador) do produto e do processo de fabricação. Em outras palavras, "não ficar reinventando a roda".
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Dcscm-ol\'endo Produtos com Planejamento, Crialividadc e Qualidade
Classificação quanto à abordagem
Há duas formas básicas de abordagem de um projeto: projeto por normas e
projeto raciona/.
No projeto por normas, que tem uma certa correspondência com o
desenvolvimento evolutivo, são utilizadas normas ou regras já estabelecidas, seja
para certos requisitos de projeto, seja para o método de cálculo, seja para os
critérios de dimensionamento ou margens de segurança. Em geral, a base desse
procedimento é pelo menos parcialmeute empírica e genérica para uma classe
de produtos. Isso limita a possibilidade de se obter uma solução otimizada para
um problema específico. Entretanto, par� projetos convencionais ("evolutivos"),
ele fornece resultados confiáveis de forma mais rápida e a um custo menor.
Em alguns tipos de produtos, o atendimento a uma norma específica
gàrante a qualidade do projeto em patamares aceitáveis, dando uma tranqüilidade
ao futuro usuário do produto e, portanto, à sociedade e ao próprio projetista.
Pode-se citar como exemplo a norma da Associação Brasileira de Normas Técnicas
(ABNT) "NB-14-Projeto e execução de estruturas de aço de edifícios (método
dos estados limites)", utilizada como referência para o projeto estrutural de
edifícios em estrutura metálica. Esta norma está registrada no Inmetro como
NBR8800.
O projeto racional por seu turno corresponde a uma abordagem
específica para cada problema, desenvolvendo modelos com base técnico
científicas. É mais utilizado em projetos não-convencionais ("inovadores"). A
confiabilidade dos resultados vai depender da qualidade dos modelos
elaborados, o que pode exigir ensaios para a validação desses modelos. Ele
permite a otimização da solução, mas pode envolver custos expressivos, além
de quase sempre exigir mais tempo para o desenvolvimento.
Espiral de projeto
Todos os projetos têm uma característica básica: não se desenvolvem
linearmente, com cada etapa sendo completamente detalhada antes de se
passar para a seguinte. O desenvolvimento de um projeto é interativo, pois
cada item depende de outros para que o sistema como um todo funcione
harmonicamente. Assim, uma imagem que define bem o processo de projeto
é a de uma espiral (a chamada espiral de projeto), em que na primeira volta
os itens são definidos de forma grosseira, aproximada; essa definição vai
ficando mais precisa nas voltas seguintes, até convergir para a configuração
fi1;al do sistema (projeto). Note que não há necessidade de se p;;-ssar por
todos os itens de cada volta. É de vital importância que todos os envolvidos
com o projeto entendam e apliquem esse conceito.
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Produtru e a Sociedade
Paisagismo
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Iluminação
Hidráulica
Estrutura
Figura 2. Exemplo de espiral <le projeto de uma residência
O ciclo de produção e consumo
A Figura 3 mostra um ciclo básico de fluxo material de um produto. O
conhecimento do ciclo de produção e consumo do produto a ser desenvolvido
é de grande importância para o projetista. Qualquer que seja o produto, ele
entrará sempre em um ciclo desse tipo, e o seu projeto deverá ser compatível
com as quatro grandes fases: produção, distribuição, consumo e recuperação.
Haverá nelas exigências, muitas vezes conflitantes, e o projetista deverá
encontrar um equilíbrio.
Basicamente, o projetista projeta para o consumidor, mas também
deverá satisfazer o fabricante, que, afinal de contas, é o seu empregador. O
consumidor quer aparência, funcionalidade, durabilidade, confiabilidade etc.;
o fabricante quer facilidade de fabricação, poucas exigências de recursos para
a fabricação etc.; o distribuidor quer facilidade de transporte e de armazena
mento, atratividade para a venda etc.; o recuperador quer facilidade para
recuperar os componentes e materiais reutilizáveis. Todos querem lucro, e a
sociedade como um todo quer produtos que não degradem o meio ambiente.
Esse conjunto de requisitos está intimamente associado ao conceito de
qualidade total. Todos aqueles que dependem do resultado do trabalho ou
dele recebem o resultado são entendidos como "clientes", e o projetista deve
combinar essas exigências de modo a atingir (ou superar, se possível) a sua
satisfação ao custo total mínimo.
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Mercadoria ,-. =7.-,, abandonada
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Figura 3. Ciclo de produção e consumo
Além do fluxo físico de energia e de materiais no ciclo de produção e
consumo, há também o fluxo de entes abstratos de valores ou informações.
Consideremos um produto qualquer; o cido inicia-se com alguns
recursos (materiais, energia, instalações e pessoas). Na fabricação de uma
unidade entram parcelas de valor de cada um destes recursos, e a somatória
delas é o custo de produção. O produto pronto tem um valor comércial -
preço-, cuja diferença em relação ao custo de produção é o lucro bruto da
produção. Na distribuição, há um fluxo de valor com conseqüente aumento
do custo do produto. O consumidor pagao preço final, mas somente porque
o valor do produto é para ele, no instante da compra ou da decisão da compra,
maior que o preço que ele tem que pagar. Aqui, o valor atribuído já não é mais
mensurável, por ser essencialmente subjetivo. Evidentemente, o projetista terá
que estimar o valor para o consumidor e o custo final, para poder avaliar as
possibilidades de sucesso do produto.
O segundo conjunto desses entes abstratos que integram o ciclo de
produção e consumo é o de informações. A importância é enorme, pois o
processo do projeto é, basicamente, a aquisição, a organização e o
'processamento de informações. Por exemplo, o reprojeto de um produto
depende da existência de informações a respeito do original, e também das
6
Produtos e a Sociedade
informações sobre os componentes, materiais, processos etc. A compilação e
o armazenamento de dados técnicos e científicos são uma tarefa gigantesca,
que vem sendo executada por computadores, por meio da informatização do
gerenciamento e controle do projeto.
A estrutura de um projeto
Independentemente das características individuais de cada produto, as
várias etapas necessárias ao seu desenvolvimento constituem-se em um
método geral comum. Esta metodologia organiza a transformação das
necessidades em meios para satisfazê-las e indica finalmente como utilizar
matérias-primas, recursos humanos, tecnológicos e financeiros para obter
o produto desejado.
Um projeto se desenvolve em fases seqüenciais, embora considerações
pertinentes a fases posteriores sejam necessariamente utilizadas em fases
anteriores. Durante o projeto, deve ser considerado todo o ciclo de produção
e consumo, embora com prioridades diferenciadas, de acordo com o tipo de
produto. É o conceito da espiral de projeto, já citado. Podem ser definidas,
normalmente, sete fases para o desenvolvimento de um projeto, cada uma
com características e finalidades específicas (veja a Figura 4 ):
• l.' fase - Estudo de Viabilidade
• 2 .' fase - Projeto Básico
• 3.' fase - Projeto Executivo
• 4.' fase - Planejamento da Produção/Execução
• 5.' fase - Planejamento da Disponibilização ao Cliente
• 6.' fase - Planejamento do Consumo ou Utilização do Produto
• 7.' fase - Planejamento do Abandono do Produto
Estudo de viabilidade
Constitui a fase inicial de qualquer projeto, cm que se chega a um conjunto
de soluções viáveis para o problema. O detalhamento deve ser apenas suficiente
para se verificar a viabilidade técnica e econômica da solução. O primeiro
passo consiste em se determinar a existência e a natureza da necessidade que
se admitiu inicialmente e defini-la técnica e quantitativamente da forma mais
perfeita possível.
Em seguida, é necessário especificar as exigências decorrentes das
necessidades fixando-se as suas características funcionais, operacionais e
construtivas, limitações e critérios de projeto, determinando assim as
especificações técnicas do produto a ser desenvolvido. '
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Desenvolvendo Produtos com Planejamento, Criatr.idade e Qualidade
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da hecess1dade
Figura 4. Especificações técnicas da necessidade
A etapa seguinte é a elaboração de alternativas de solução, que consiste
na geração de concepções físicas que atendam às especificações do projeto.
Estas concepções estarão normalmente definidas grosso modo em esquemas,
diagramas de bloco e esboços, mas já podem ser analisadas dos pontos de
vista técnico, econômico e financeiro. As concepções aprovadas nessas análises
devem ser soluções viáveis para o projeto.
Projeto básico
J,:sta fase tem por objetivo escolher, entre as soluções propostas na primeira
fase, a melhor, e defini-la completamente. Cada uma das propostas é analisada
ainda de maneira superficial, por exemplo através de uma malriz de decisão,
mas de modo a se avaliar as suas vantagens e desvantagens em relação às
especificações ( critérios de projeto) estabelecidas na primeira fase.
A melhor das soluções é agora submetida a um exame mais profundo.
São feitos estudos e ensaios utilizando desenhos e modelos físicos (por exemplo,
,Protótipos) ou matemáticos (analíticos ou numéricos) visando a �stabelecer:' • o campo de variações dos parâmetros críticos de projeto (mais
importantes);
8
Produtos e a Sociedade
• as características básicas dos componentes;
• a influência dos vários fatores internos ou externos sobre o desempenho
funcional do produto.
O resultado do projeto básico é a defuúção completa apenas das carac
terísticas principais do produto. A forma de apresentação é por relatórios
descritivos, memorial de cálculo, maquetes físicas ou eletrônicas, desenhos de
conjunto e ltstas de materiais e componentes dos itens principais.
Projeto executivo
Esta fase parte do projeto básico e chega à especificação completa de um
produto testado e que pode ser produzido. Até o início dessa etapa, o projeto
possui grande ílexibilidade, permitindo modificações acentuadas sem grandes
prejuízos econômicos.
A primeira decisão a ser tomada é a continuidade ou não do projeto.
Em caso positivo, faz-se a especificação dos conjuntos e componentes.
A essa altura, os trabalhos experimenta is são iniciados com modelos e
protótipos, para se obterem resultados sobre o comportamento das altem.ativas
ou de informações que não podem ser analítica ou numericamente
determinadas com a precisão suficiente. Se necessário, serão ensaiados
sucessivamente componentes, conjuntos e, finalmente, os protótipos
completos. Os resultados dos testes serão utilizados para o reprojeto e o
aperfeiçoamento do produto.
O projeto executivo estará completo com o término da descrição de
engenharia, isto é, desenhos, listas de peças e especificações do projeto
aprovado. É então expedido um documento técnico que contém todos os
relatórios, testes, avaliações e desenhos referentes, certificando o projeto.
As três primeiras fases são as que constituem o chamado projeto do
produto e são de responsabilidade da área de desenvolvimento, às vezes
denominada de engenharia. É importante notar que nas fases seguintes há
inúmeros projetos, e cada um deles deverá passar por todas as fases de um
projeto global, começando-se por estabelecer criteriosamente a necessidade,
Planejamento da produção/execução
Esta fase compreende o planejamento para a fabricação do produto. A lista
seguinte mostra o procedimento típico d e produtos feitos em série:
• planejamento de novas instalações (linhas de montagem e/ou fábricas);
• determinação dos processos de fabricação e montagem de cada
componente e/ou conjunto do produto final;
• determinação dos recursos humanos necessários;
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Dclenvolvcndo Prod lllOS com Planejamento, Criafü;dadc e Qualidade
• projeto das ferramentas e dispositivos de fabricação e montagem;
• estudo do controle de produção;
• qualificação de fornecedores para a obtenção de componentes;
• determinação das normas de segurança necessárias;
• estabelecimento do sistema de garantia da qualidade;
• planejamento do fluxo geral de informações.
Dessa fase resulta o planejamento para implantar a produção do produto
projetado. A Figura 5 ilustra o aumento dos recursos necessários para a
execução das fases estudadas. A figura procura mostrar que um erro cometido
no estudo de viabilidade, e não-percebido, causa prejuízos altíssimos. É
interessante ressaltar que os gastos e recursos utilizados durante as duas
primeiras fases do projeto se devem principalmente ao pessoal técnico
envolvido.
No projeto executivo, os custos aumentam muito devido à necessidade
de se construírem protótipos e executarem os ensaios e testes. No planejamento
da produção e na implantação, os custos de pessoalsomam-se aos de máquinas,
ferramentas e instalações industriais, normalmente muito maiores que os de
projeto.
Planejamento da disponibilização ao cliente
Mesmo não sendo diretamente ligado à distribuição �o produto, o"trabalho do
projetista poderá ser influenciado por ela. No caso de produtos como usinas
elétricas ou estações de tratamento de água, a distribuição é fator primordial a
ser considerado no projeto. Esta fase tem o objetivo de planejar uma maneira
conveniente de distribuir o produto. Alguns dos itens a serem considerados são:
◊
Responsabilidade
individual
Figura 5. Aplicação de recursos e responsabilidades
■ Erro
8 Propagação do erro
◊
Recursos ulílizados
10
1
Produtos e a Sociedade
• projeto da embalagem do produto: certos produtos devem ter
embalagem projetada de modo a protegê-las contra choques, calor,
intempéries etc.;
• escolha da forma e dos locais de depósitos;
• planejamento da promoção do produto, em que entram, por exemplo,
catálogos informativos, técnicos, comerciais etc.
Essencialmente, o resultado dessa etapa é o planejamento de como
fazer o produto chegar ao cliente da forma mais adequada.
Planejamento do consumo ou utilízação do produto
O consumo, ou seja, a maneira de utilização do produto pelo usuário, tem
influência determinante no projeto e deve ser levado em conta desae o estudo
de viabilidade. O projeto deve considerar, entre outras, as seguintes carac
terísticas relativas à forma de utilização do produto:
• facilidade de manutenção (se pertinente);
• confiabilidade adequada;
• segurança de operação;
• interação homem-produto;
• aparência estética;
• economia de operação (normalmente em termos de energia);
• durabilidade adequada.
Em caso de produtos de consumo, o projetista tem sérias dificuldades
devido à grande variedade de usuários potenciais do produto. Os automóveis,
por exemplo, devem ser projetados de modo a satisfazer as expectativas tanto
do jovem como do idoso. Convém mencionar que a grande maioria dos usuários
de eletrodomésticos nunca abre o manual de operação e manutenção. Muito
diferente no entanto é o caso de máquinas e equipamentos industriais, para
os quais se pode prever com maior confiabilidade uso e manutenção adequados.
A constante realimentação da área de desenvolvimento por parte da
rede de distribuição e assistência técnica, ou até mesmo dos próprios
consumidores (sistemas de atendimento ao consumidor por números de
telefone de ligação gratuita) é a melhor forma de conhecer o usuário,
constituindo-se em prática normal na indústria moderna.
Planejamento do abandono do produto
Um produto ou instalação deve ser desativado quando o seu desgaste tenha
sido tal que ele não mais executa adequadamente as suas funções. Esta é a
forma natural de necessidade de abandono.
Atualmente, entretanto, muitos produtos são substituídos não por de
terioração física, mas por obsolescência técnica. É usual a obsolescência rápida
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Desenvolvendo Prudut05 c.om Planej.amcnto, Criatividade e Qualidade
de produtos de vestuário devido à mudança d a moda, bem como de
equipamentos de informática. Já a obsolescência planejada de certos produtos
através de mudanças de aspecto, não acompanhadas de aperfeiçoamentos
técnicos, deveria ser mais bem conhecida pelo público consumidor e avaliada
pela sociedade como um todo.
É importante que o projetista saiba se o produto será abandonado por
obsolescência técnica ou por desgaste. O ideal é que ambos ocorram
simultaneamente; porém, como a confiabilidade e a segurança de um produto
dependem de fatores que tendem a aumentar a durabilidade, existirá um certo
compromisso entre esses fatores.
De maneira geral, o projetista deve:
• projetar utilizando a tecnologia adequada, de modo a reduzir a
velocidade de obsolescência técnica;
• projetar para que a vida útil, do ponto de vista de durabilidade, coincida
com a utilização;
• projetar para vários níveis de utilização, de modo que, se o produto
não for mais conveniente no nível inicial, possa ser utilizado em níveis
inferiores;
• fazer ensaios e exames das peças de produtos que tenham sido
abandonados, a fim de obter informações úteis para o aperfeiçoamento
de projetos subseqüentes.
É importante notar que o abandono do projeto do produto pelo
fabricante distingue-se do abandono do produto pelo usuário. O abandono
do produto pelo usuário pode se dar pelas seguintes razões:
• final da vida útil, desgaste, quebra. Exemplo: lápis, torno com folgas,
pneus gastos. Existem casos em que o produto é abandonado por ter
atingido o final de sua vida útil, quando a reparação e a substituição
de seus componentes são mais caras do que a aquisição de um novo
produto. Exemplo: alguns eletrodomésticos.
• obsolescência técnica e não-técnica. Técnica - ex.: aquisição de um
torno de concepção mais moderna, transferindo o mais antigo para
uma linha de menor importância; troca de calculadoras pessoais etc.
Não-técnica- ex.: modismos, obsolescência forçada pela propaganda
e manipulação da opinião pública.
Para o fabricante, são vários os motivos pelos quais este decide pelo
abandono de um projeto. Tomemos como exemplo um automóvel popular, o
Fusca: as vendas caíram devido à obsolescência técnica, e além disso havia
interferência nas vendas de outro modelo, o Gol. Assim, planos para um
produto novo e de menor custo de fabricação levaram a fábrica, entre outras
razões, a abandonar o produto Fusca.
/ Todos os fabricantes têm uma estratégia de desenvolvimento de produto
que define a renovação da sua linha de produtos em função do mercado e da
12
Produtos e a Sociedade
concorrência. É evidente que a empres
a, se puder manter a participa ção de
mercado, evitará os grandes investimento
s nos novos produtos. Entretanto,
como já dito anteriormente, os produto
s têm vida curta, e a corrida no
desenvolvimento de produtos é permanen
te e decisiva para a sobrevivência
da empresa.
Aspectos globais de um novo
desenvolvimento
Os aspectos a serem considerados e anal
isados, de forma geral, quando de
uma nova alternativa de investimento pela
gerência responsável, são:
• econô1nicos;
• técnicos;
• financeiros;
• administrativos;
• jurídico- legais;
• de meio ambiente.
Aspectos econômicos
A análise de mercado fornece as informaç
ões e elementos que determinarão
muitas das características essenciais do p
roduto. Quantidade demandada,
preço de venda, canais de distribuição e
formas de estoques são alguns
deles.
Aspectos
administrativos
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juridico-legais
Aspectos de
meio ambiente
Aspectos
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Aspectos
técnicos
Figura 6. Aspectos de um desenvolvimento de produto
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Dt5em·<W>'enclo Produtos com Planej.tmento, Criatividade e Qualidade
A escolha do local da produção tem grande importância no valor
econômico do produto, dependendo, entre outros, de fatores tais como:
• mercado consumidor;
• matéria-prima;
• escala prevista;
• mão-de-obra disponível;
• energia;
• legislação (ambiental, uso da terra ou imóvel etc.).
Aspectos técnicos
O s aspectos técnicos, como já apresentado, envolvem, entre outros,
considerações referentes à seleção de materiais, ao processo de produção, ao
processo de montagem, à forma de distribuição etc. Estes aspectos serão
abordados ao longo do texto com mais profundidade.
Aspectos financeiros
Dentro deste item devem ser considerados essencialmente a forma de
composição de capital, os financiamentos necessários e o capital de giro.
Para compor o capital a ser investido no desenvolvimento do produto
devem ser avaliadas as diferentes opções existentes. Em essência, trata-se de
determinar a relação entre o capital próprio e o capital de terceiros.
Também devem ser avaliadasas alternativas de finànciamento, subsídios
ou incentivos governamentais etc.
É importante não subestimar o valor do capital de giro necessário para
o desenvolvimento e a operacionalização do produto em questão.
Aspectos administrativos
Os aspectos administrativos estão relacionados principalmente à estrutura
organizacional a ser implantada ou utilizada para o desenvolvimento do
produto. Outro aspecto importante é a seleção e/ou treinamento das pessoas
que irão compor a equipe de desenvolvimento.
Aspectos jurídico-legais
Os aspectos jurídicos têm implicação direta em casos em que a empresa tem
que assinar contratos, como de fornecimento de matéria-prima, de compra
de tecnologia e/ou patente, de leasing etc. Já os aspectos legais 'estão
rela<;-ionados às exigências legais propriamente ditas (impostos) e/ou de
14
Pro:lutos e a Soócdnde
incentivos fiscais fornecidos pelos governos (m
unicipais, estaduais ou federal)
para setores específicos da economia, ou para
a implantação em determinadas
áreas geográficas, entre outros.
Aspectos de meio ambiente
Corno já mencionado, é importante conside
rar que o produto sempre fará
parte do ciclo de produção e consumo, de
vendo ser compatível com as
quatro fases (produção, distribuição, con
sumo, e abandono ou recupe-
ração).
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Entendendo
e desenvolvendo
a criatividade
A criatividade se faz necessária em qualquer fase do desenvolvimento de
um produto. Ela é importante em muitas situações, havendo problemas
técnicos ou não, em que o processo criativo contribui para a determinação
de soluções adequadas, ou pelo menos viáveis. Por vezes esse processo é
essencial para a solução de problemas propostos e para a geração de
alternativas viáveis.
O processo criativo
A abordagem adotada neste texto é a descrição de técnicas de incremento
na criatividade dirigidas a algum assunto determinado. Ou seja, parte-se
da premissa de que a criatividade é considerada algo que pode ser desen
volvido.
Para tanto, o processo criativo será subdividido ou classificado em:
• individual;
• grupo de indivíduos;
• organização em empresas.
É importante ressaltar que o primeiro item é englobado pelo seguinte,
de maneira que, para sanar uma carência de "criatividade" da empresa, for
mam-se grupos que, por sua vez, têm componentes com seus valores
individuais.
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Figura 1. Classiíicação do J>rocesso criativo
Processo criativo individual
Um dos modelos para a forma de pensamento do ser humano, apre
sentado a seguir, baseia-se na teoria de D. T. Campbell (Variazíoni
alia cieca e sopravvivenza selettiva come strategia genera/e nei processi
conoscitivi, 1951). Segundo esse modelo, par<\ o desenvolvimento de conhecimento humano é essencial que haja um processo de variação
"às escuras" e "sobrevivência seletiva". Conforme esse conceito, o cérebro, a partir de informações iniciais, formula diversas alternativas
aleatórias (variação às escuras) e aproveita as mais viáveis (sobrevivência
seletiva). O desenvolvimento de alternativas é feito no nível do incons
ciente, enquanto as informações iniciais, as condições de aplicação e a seleção das idéias são feitas no nível do consciente: uma informação inicial é levada ao consciente de uma pessoa; o inconsciente inicia então um processo de formulações de alternativas aleatórias com a interação do consciente através de "filtros" para que as condições de solução sejam observadas. As idéias mais viáveis são levadas então ao conhecimento do consciente. Esse modelo contradiz a imagem de um
raciocínio complexo e dedutivo e afirma uma teoria de tentativa e erro para explicar o fluxo de pensamento.
Existem alguns métodos que procuram aplicar os conceitos definidos
sobre criatividade em situações empresariais em que se necessita do processo /criativo. Se[ãO apresentados os métodos da combinação de elementos e da análise de características.
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Entendendo e Desenvolvendo a Criatividade
INCONSCIENTE
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Figura 2, Modelo de funcionamento do cérebro
Combinação de elementos - Esse método é praticado imaginando-se o produto ou a idéia como um todo. Dessa forma, podemos combinar esse produto com outros, originando novos produtos, normalmente com alto grau de inovação. Pode-se citar como exemplo o walk machine, a união do patinete com um motor a combustão de baixa potência, ou ainda os processàdores de alimentos, uma combinação de batedeira com liquidificador. Uma outra forma de se utilizar a técnica é decompor o produto
em subsistemas e recombinar suas partes, dando origem a u m novo produto. Isto se aplica principalmente a produtos com maior quantidade
de sistemas e, portanto, normalmente mais complexos. Como exemplo pode-se citar os automóveis, cujos subsistemas podem ser bastante variados: sistema de freio, sistema de potência (gasolina, diesel, gás, eletricidade) etc. Assim sendo, o processo trata da combinação casual de vários elementos
pertencentes a um ou mais subsistemas, seguida de uma seleção. O exame do resultado obtido terá como conseqüência sua aprovação ou uma nova tentativa. A ação de combinações e recombinações processa-se no cérebro como um método de variação às escuras, e a seleção da idéia é um caso de sobrevivência seletiva. É interessante observar que, uma vez fixados os elementos iniciais, eles não variam, pois o método é uma recombinação desses elementos, e não
de novos elementos.
Análises de características- Nesse processo relacionam-se os atributos de um objeto ou idéia e analisa-se cada um, de modo a evidenciar cada aspecto do 19
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Dcsem-oh,:mdo Produtw: c.om Planejamento. Criatividade e Qualidade
objeto ou da idéia que pode ser modificado. Aplica-se principalmente a
processos de desenvolvimento evolutivos e a produtos com poucos
subsistemas.
Por exemplo, os atributos de um papel poderiam ser:
• cor;
• textura;
• dimensões;
• resistência.
Analisando cada atributo, pode-se buscar novas formas de realizá-lo.
Por exemplo, a cor pode ser branca, azul, verde, rosa etc. (variação às
escuras).
Pode-se considerar também como exemplo o caso de uma garrafa
térmica. Os atributos poderiam ser:
• fonua;
• volume;
• cor e textura;
• capacidade de conservação da temperatura;
• tipo de saída d o líquido.
A escolha dos atributos é realizada de maneira sistemática, escolhendo
se os atributos mais adequados ao objetivo da análise. Entretanto, a variação
desses atribut�s é feita aleatoriamente. A combinação das variações desses
atributos pode ser feita realizando-se todas as combinações possíveis, ou
descartando-se as combinações impraticáveis ou inexeqüíveis em termos de
produção ou utilização.
A Figura 3 procura ilustrar graficamente o método descrito. É simulada
a análise das características de um sistema de escrita para salas de aula
( comumente o giz e o quadro-negro). Com o objetivo de uma. melhor
visualização, serão tratados apenas três atributos ( contidos dentro dos
rctãngulos): o aplicador, o formato e a aplicação. Pelo mesmo motivo, a variação
dos atributos (contidos dentro dos círculos) será composta de apenas dois
itens.
Percebe-se claramente que de todas as combinações possíveis existem
combinaçõesincoerentes (combinações 3,4,5,6) nas quais combina-se caneta
hidrográfica com quadro-negro, ou giz com painel em fórmica. Essas
combinações deverão ser descartadas logo de início, devendo-se aproveitar
apenas as outras (combinações 1,2,7,8).
Apesar de esse método se dar de maneira sistemática, a aleatoriedade
das idéias subconscientes continua válida. Esse método tem menot-liberdade
ri.a escolha· inicial de elementos, ou seja, os atributos são preestabelecidos,
mas suas variações não.
20
Aplicador
Entendendo e Descm·oh-endo a Criatr.idade
Formato Aplicação
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Figura 3. Processo da an.ílísc de carad.críst.icas
Processo criativo coletivo
Na maioria das vezes, as empresas delegam a responsabilidade pela criação
de soluções a um grupo de pessoas, e não a um indivíduo apenas. Nesse caso,
é necessário haver certos procedimentos a fim de que haja o máx:imo
aproveitamento do potencial criativo de cada um.
Alguns desses procedimentos serão apresentados a seguir:
• brainstorming
• metódica sinética.
Brainstorming - O brainstorming tem como função principal a geração de
idéias para análise, avaliação e aplicação futuras. Para tanto, deve haver
uma reunião de pessoas a fim de se discutir o assunto. A característica mais
marcante do brainstorming é a ausência total de críticas, ou seja, não deve
haver inibição, por parte dos participantes, de apresentar suas idéias, por mais
estranhas que pareçam; ao contrário, eles são estimulados a fazê-lo. Em. um
brainstorming, todos os participantes são encorajados a modificar, combinar
ou melhorar as idéias apresentadas por outro membro. Outra característica
é o coletivismo de idéias, isto é, a responsabilidade da idéia pertence a todo
o grupo, e não apenas ao seu autor. Também os créditos pela idéia pertencem
ao grupo, e não ao autor. Essas características ocasionam no participante
uma libertação emotiva, pois em reuniões tradicionais o participante pode
influenciar-se por:
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Dcscnvoh'Cndo Produtos com Plaoej;lmcnto, Criatividade e Qualidade
• temer ser mal julgado se, no decorrer da reunião, propõe uma idéia que logo acaba sendo considerada absurda, errada ou inadequada;
• recear ter que assumir todas as responsabilidades de uma idéiamuito avançada, arcando com eventuais conseqüências negativas.
Fica evidente que a técnica de brainstorming gera um número muito maior de idéias do que uma técnica convencional. Um grande número de idéias aumenta a probabilidade de surgirem idéias úteis. O grupo de pessoas deve ser mais ou menos homogêneo,-não havendonenhum especialista ou "pessoa de destaque", pois estes esfriam o ambiente,ao colocarem ou fazerem os demais participantes se sentirem em situação de inferioridade. O que se faz geralmente é escolher um coordenador com astarefas ou funções de:
• dividir o problema em várias idéias;
• apresentar essas idéias ao grupo;
• organizar a seqüência de idéias, de maneira que um fluxo de idéiasnão seja interrompido por idéias destoantes, e deixando que estas se manifestem quando o fluxo estiver totalmente esgotado; • evitar pausas: o coordenador deve ter perguntas prontas a fim deestimular novas associações;
• evitar qualquer tipo de crítica, julgamento ou ironia; • ao término da reunião, organizar as idéias para apresentá-las aosinteressados.
Para a avaliação, será necessário que os examinadores conheçam oscritérios impostos, decorrentes das necessidades empresariais ( custo, rapidez,praticabilidade etc.). Se estes critérios forem objetivos e claros, a avaliaçãodas idéias será rápida, e todos compreenderão as soluções �btidas.Naturalmente, é possível, e mesmo freqüente, que o grupo de avaliação,estimulado por uma ou mais idéias, por sua vez as coordene ou modifique demaneira que se obtenha uma nova idéia, mais válida que todas as demais.Justamente nesse sentido o brainstorming é entendido como fonte de idéiasque dificilmente surgem perfeitas: elas são sucessi vamente avaliadas,redimensionadas e aperfeiçoadas, a fim de se chegar a um resultado positivo,com maiores probabilidades de êxito do que o que se consegue em reuniõestradicionais.
O procedimento provavelmente seguido por nosso cérebro - umatentativa e um controle seguidos por outra tentativa e outro controle - foisubdividido pela organização de maneira a especializar as funções: uns tentam, 6utros controlam.
22
Entendendo e Desenvolvendo a Criatividade
Metódica sinética-A palavra "sinética", do grego, significa a união de elementos
diferentes e aparentemente irrelevantes. A sinética é um método que leva ao
uso consciente dos mecanismos psicológicos inconscientes (variação às
escuras), com o objetivo de obter maior probabilidade de resultados inovadores,
originais.
O processo é realizado por meio de uma reunião de pessoas que são
estimuladas -a constantemente abandonar o ponto de vista tradicional,
costumeiro e familiar, a fim de obterem algo original com relação ao assunto
abordado, ou seja, proporcionar condições iniciais diferentes.
O produto final da metódica sinética são propostas, pois as idéias são
avaliadas e aperfeiçoadas no próprio processo, cabendo aí críticas e a presença
de um especialista no assunto para responder as dúvidas e assinalar as falhas
de certas idéias.
Por outro lado, é essencial a omissão de idéias ou conceitos racionais,
acabados, sem margem para modificações. Uma idéia desse tipo resiste a
alterações, vive ou morre inalterável, e o autor se apega a ela e se isola. A
comunicação não-racional com os demais integrantes do grupo, que permite
aperfeiçoamentos e, portanto, a melhora do nível do resultado, é interrompida.
A escolha dos indivíduos também é fundamental para o bom
desempenho da técnica. Eles devem ser selecionados com uma ênfase maior
em sua constituição emocional, em detrimento da intelectual, ou seja, não é
necessário que todos sejam profissionais diretamente ligados ao assunto em
questão. Dessa forma, pode haver em empresas grupos especializados em
metódica sinética com componentes de várias áreas da empresa, alternando
apenas o especialista no assunto a ser abordado.
O procedimento sinético pode ser subdividido em duas fases:
Tomar familiar o que é estranho. Trata-se de apresentar o problema da
mane ira que deve ser entendida pelo grupo e pelos participantes
individualmente. É nessa fase que devem ser estudados os aspectos essenciais
da questão. Essa operação não consiste, porém, numa simples seleção de dados.
Tornar compreensível e familiar, por meio de uma análise, aquilo que à primeira
vista parece estranho é uma verdadeira função mental. O ser humano é
fundamentalmente conservador, e teme toda novidade, tudo o que é estranho.
Esse receio chega ao ponto de assimilar ou enquadrar os fenômenos ainda
não descritos pelas leis familiares já existentes. Então, toma-se indispensável
converter em familiar o que é estranho de maneira correta e acessível, tarefa
desempenhada pelo especialista.
Tomar estranho o que é familiar. Consegue-se isso invertendo,
transpondo e distorcendo os pontos de vista usuais. Não se trata de raciocinar
de maneira absurda ou inconseqüente: devem-se efetuar tentativas conscientes
para obter uma nova visão das coisas. É como se fossem fornecidas novas
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Desenvolvendo Produtos com Planejamento, Criatividade e Qualidade
informações ao inconsciente para uma nova variação àsescuras, ou como se o
escopo de variações fosse aumentado.
Organização eia criatividade na empresa
A criatividade nas empresas não é departamentalizada como outras funções,
como compras, vendas etc. Na verdade, essa pode ser a atribuição de vários
órgãos da empresa, correlatos ou não.
A distribuição formal da função criativa pode ser classificada de acordo
com a periodicidade da atividade:
FUNÇAO ATRIBUÍDA PERMANENTEMENTE
• grupos: grupos sinéticos, grupos de pesquisa, grupos de desenvol
vimento etc.;
• indivíduos: o projetista, o homem de publicidade, o analista de métodos
etc.
FUNÇAO ATRIBUÍDA OCASIONALMENTE
• grupos: reuniões de brainstorming, grupos de trabalhos formados com
vistas a tratar de um determinado assunto;
• indivíduos: indivíduos não-especializados de um setor, encarregados
de apresentar propostas genéricas para esse setor;
FUNÇÃO SOLICITADA
Essas funções são na verdade estímulos ao funcionário para que ele
produza inovações. Esses estímulos se dão através de prêmios, ou outros
incentivos, aos autores de idéias úteis à empresa.
• grupos: trata-se do caso de pedido de voluntários visando a promover
atividades de determinado assunto, como uma associação de
funcionários.
• indivíduos: a instituição de uma caixinha de idéias permanente, onde
os voluntários colocam ocasionalmente suas propostas.
No primeiro caso, a análise de alternativas e a avaliação de conveniências
são realizadas pelos próprios grupos, que apresentam as propostas diretamente
aos responsáveis pela decisão final.
No segundo e no terceiro caso, a avaliação é atribuída a um grupo de
especialistas, que trabalham numa segunda fase, distinta da fase criativa de
geração de idéias. Obviamente, na solução de um problema, pode-se usar
esses métodos alternadamente, dependendo da ocasião, não se prendendo a
apenas um.
24
Entendendo e Desenvoh,cndo a Criatividade
Para os funcionários que irão desenvolver alguma atividade criativa,
pode-se elaborar uma lista de recomendações, como por exemplo:
• o início pode ser problemático, devido a receios como os citados
quando falamos do brainstorming;
• é importante tomar nota das idéias que ocorrem nos momentos mais
estranhos. Muitos engenheiros ou projetistas particularmente
produtivos têm sempre à mão lápis e papel;
• após a exposição do problema, existe um período de desenvolvimento de
idéias que pode ser chamado ·de incubação. É um período de menor
pressão para o indivíduo, pois a cobrança para uma solução já foi ame
nizada. Muitas vezes a solução é encontrada nesse período, o que nos
leva a prever acontecimentos como esses e a reservar espaços para eles;
• o indivíduo deve procurar aguçar o seu senso de observação a fim de
não se abster de experiências úteis;
• o indivíduo deve manter o hábito de formular perguntas a si mesmo,
como:
• por que se deve fazer algo?
• onde fazer?
• quando fazer?
• quem deve fazer?
Feitas as perguntas, disparam no cérebro circuitos que começam a
selecionar soluções, propor alternativas, avaliar conseqüências, pedir
esclarecimentos, e que, inclusive, passam a fantasiar e sonhar.
Organograma de criatividade
A Figura 4 mostra o fluxo de criatividade numa empresa. Aexistên_cia de uma
necessidade da empresa exige uma organização a fim de satisfazer essa neces-
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Processos
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Figura 4. Fhuo da criatividade na empresa
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De�n\'Olvcndo PrOOutos com Pl�ncjamcnto, Criatividade e Qualidade
sidade. Após essa organização, serão apontados indivíduos ou grupos de
trabalho visando a desenvolver alguma técnica para a geração de propostas e
possíveis soluções. Cada indivíduo desenvolve particularmente idéias a fim de
contribuir com o grupo e, em última análise, com a empresa.
Apresentamos aqui alguns modelos sobre a criatividade humana e o
seu comportamento. Normalmente, os modelos citados não têm comprovação
científica incontestável, mas, apesar disso, são funcionais, e apresentam bons
resultados nas empresas que os utilizam de forma adequada.
-------------liHlffil D
Estudo de Viabilidade
Estabelecimento da necessidade
O início de qualquer projeto é sempre devido a uma necessidade, que pode
ser originada de diversas formas, como uma simples asserção originada da
observação de um indivíduo (por exemplo, o dono da empresa) ou como
resultado de uma complexa pesquisa de mercado. São necessários critérios
para avaliar a consistência dessas necessidades, a fim de evitar enganos
dispendiosos devido a erros de interpretação. Estas necessidades podem ser
classificadas em:
• declaradas X reais;
• culturais;
• implícitas;
• percebidas.
Necessidades declaradas x necessidades reais
Existe uma grande diferença entre as necessidades que os clientes ou usuários
declaram ter e as que eles realmente têm. O cliente pode declarar suas
necessidades em termos dos produtos que deseja comprar. Entretanto, suas
necessidades reais são normalmente os serviços que aqueles produtos podem
prestar.
Há não muito tempo, por exemplo, se declarava a necessidade
imprescindível nos escritórios de máquinas de escrever para as atividades
diárias. Mesmo com o advento do microcomputador, ainda eram muitos os
usuários que declaravam essa necessidade, quando na verdade o que se queria
era uma forma de impressão em mídia escrita (papel). As empresas de
máquinas de escrever que não perceberam a real necessidade tiveram grandes
dificuldades em permanecer no mercado, e até mesmo fecharam as portas
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Ucsenvol\'endo Produtos com Planejamento, Criatividade e Qualidade
por não terem mudado seus produtos para impressoras de uma forma geral
a tempo.
Necessidades culturais
São exigências devidas aos padrões culturais do indivíduo. Toda sociedadehumana desenvolve um padrão de crenças, hábitos, práticas etc. Tais padrõesfornecem à sociedade certos elementos de estabilidade: sistema de leis,explicação de mistérios, costumes, tabus, símbolos de status e assim por diante.Esses elementos são vistos pela sociedade como possuidores de valoresimportantes, havendo inclusive uma expressão para essas posições: o politicamente correto. Qualquer mudança proposta torna-se uma ameaça a esses valores importantes e, assim, enfrentará resistência até que a natureza da ameaça seja entendida.
Nos dias de hoje, é raro o político que se declara ser ateu, mesmo queo seja. A grande maioria da sociedade acharia essa postura indigna e nãuconfiável.
É importante notar que essas necessidades estã.o ligadas aos costumesda sociedade em questão e podem mudar de um país para outro. Este inclusive é um fator de fracasso de vários produtos que são sucesso num determinadopaís mas que não têm o mesmo sucesso em outros por não terem sido levadasem conta as mudanças culturais. No Brasil, isso pode acontecer até mesmo de um estado para outro, devido às grandes diferençàs culturais e sociais entre as diversas regiões do país.
Necessídades implícitas
A necessidade pode não existir de forma aparente, mas sim estar latente e evidenciar-se quando os meios para satisfazê-la se apresentarem. O espíritoempreendedor da empresa pode, por exemplo, oferecer novos produtos quenão existiam até então. Ou seja, o cliente não tinha essa necessidade pelosimples fato de o produto não existir. Épouco provável que algum clientetenha expressado a necessidade de. um walkman antes de esses aparelhossurgirem no mercado.
Necessidades percebidas
A percepção que o cliente tem do produto pode diferir da percepção dofabricante. Alguns fabricantes tiram proveito disso aceitando e agregando,'.alores aos-produtos. É o caso de algumas lojas de grifes, em que a marcapode representar uma grande diferença no preço do produto em relação a
28
Estudo de Viabilid�de
um similar de qualidade equivalente. Em casos como esse, o fabricante se
ajusta a fim de satisfazer a necessidade percebida do cliente, o que não
necessariamente requer mudanças no projeto ou na produção. Mui
tas vezes, apenas uma mudança superficial (geralmente estética) é sufi
ciente.
Existem fábricas de chocolates nas quais os doces são levados por uma
correia transportadora até o departamento de embalagem. No final da esteira
há duas equipes de embaladores. Uma delas embala os doces em modestas
caixas de papelão, destina_das a lojas de preços econômicos. A outra equipe
embala os doces em caixas de madeira forradas de cetim, destinadas a serem
vendidas em lojas de luxo. O preço resultante para a mesma quantidade de
doces pode ser muitas vezes maior. Enquanto um doce está sobre a correia,
não há como prever se ele irá parar em uma loja econômica ou em uma de
luxo.
Deve-se notar entretanto que os compradores de cada uma dessas
modalidades também encontram outras diferenças que os seduzem: a
localização e decoração das lojas, a extensão dos serviços, a embalagem
etc.
Síntese das necessidades
Combinando-se na medida do possível, principalmente em termos de recursos
financeiros e de tempo, conhecimentos gerais sobre população e o meio
socioeconômico com resultados de pesquisa de mercado, pode-se tomar a
importantíssima decisão sobre a validade da viabilidade econômica da
satisfação da necessidade.
Antes ele se partir para a execução do projeto, devem ser colocadas
algumas questões relacionadas com a estratégia global da empresa:
• o produto a ser desenvolvido é compatível com os objetivos da
empresa?
• o produto é compatível com os recursos técnicos, humanos e
financeiros da empresa?
• o produto é compatível.com a propaganda institucional da empresa?
Tomada a decisão de executar o projeto, os resultados dessa fase são
resumidos em um conjunto de exigências, o tanto mais técnico e quantitativo
quanto possível, que o produto deve cumprir para poder satisfazer à
necessidade. Nesta fase devem ser respondidas, no mínimo, as seguintes
questões:
• Qual é a necessidade a ser satisfeita?
• Já existe um mercado, ou ele ainda deve ser criado? Qual é o seu
tamanho e qual a parcela dele que se pretende obter?
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Dcscnvoh-endo Produtos .:om Plariejamento, Criatividade e Qualidade
• As compras do produto são únicas, periódicas ou contínuas? Qual o
ciclo previsto de reposição do produto?
• Qual o nível de substituição de marcas que ocorre nesse mercado?
• Qual será a resposta esperada dos concorrentes?
• De que forma, a que custo e por quanto tempo o usuário estará
satisfeito?
Tome-se como exemplo o ventilador doméstico: um fabricante de
eletrodomésticos vai introduzir uma linha de ventiladores. Para isso, analisou
as necessidades do mercado. A necessidade real do usuário é a função do
venti lador, ou seja, refrescar o ambiente. A necessidade percebida consiste
na melhora da aparência do produto que pode ser obtida por meio de um
design moderno, cores etc.; além disso, perceberam-se algumas necessidades
implícitas que não eram supridas pelos produtos já existentes, como por
exemplo a possibilidade de:: um ventilador de mesa simples ser fixado na
parede.
O fabricante optou por produzir um ventilador mais confiável, eficaz e
conseqüentemente com mais tecnologia, propiciando um produto com custo
acima da média do mercado. Dessa forma, o público-alvo é a parcela com
maior poder aquisitivo. O mercado atual é suprido por três fabricantes A, B e
C com x, y e z% de um mercado crescente a taxa idêntica à renda per capita
do consumidor. A empresa prevê que a introdução do produto daqui a 6 meses
poderá absorver 5% do mercado nos primeiros três meses até atingir ] 5% em
um ano.
O ventilador deverá ter as seguintes características:
• maior potência que os concorrentes;
• timer programável para até 120 minutos de uso;
• grande amplitude de movimento, várias velocidades controladas, grade
de plástico removível, alça para transporte;
• ergonômicas (silencioso, seguro), as melhores do mercado;
• melhor aparência do mercado;
• a possibilidade de ser fixado na parede;
• boa c�nfiabilidade.
Especificação técnica da necessidade
Método de fonnulação das características
Considerando o produto como um sistema ("caixa preta") que recel:,e entradas
e produz saídas, é possível considerá-las todas facilitando a geração das
·�specificações técnicas do produto. É muito útil a verificação inicial das
entradas e saídas, desejáveis ou não, separando-as (veja a Figura 1).
30
Estudo de Vi:ibi\i<ladc
Entradas
Saídas
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Figura 1. Análise sistêmica das cara
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Exemplo: Ventilador doméstic
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Entradas desejáveis:
• energia;
• �omandos do usuário.
Saídas desejáveis:
• fluxo de ar.
Entradas não-desejáveis:
• materiais estranhos na hélice;
• comandos inadequados;
• choques físicos e exposição ao calor.
Saídas não-desejáveis:
• ruído, vibração, choques elétricos etc.
Especificação técnica
Antes de iniciar o estudo de soluções (leva
ntamento de alternativas), é
necessário que o problema a ser atendido p
elo produto esteja totalmente
identificado e formulado. Combinando a tec
nologia com as exigências do
projeto e necessidades de clientes, procura-se
formular o problema em termos
técnicos. Só após o problema estar formulad
o com precisão suficiente é que
se passa a pensar nas soluções. A especificaçã
o das· características técnicas do
projeto será um conjunto de requisitos funcion
ais, operacionais e construtivos
a ser atendido pelo produto.
Figura 2. Requisitos para a especific
ação técnica
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Desenvolvendo Produtos com Planejamento, Criafoidade e Qualici;ide
Exemplo: Ventilador doméstico (diâmetro de 30 cm)
Funcionais
• Desempenho - motor com 70 W de potência e uma rotação máximade cerca de 16.000 rpm;
• Conforto - nível de ruído máximo na altura dos ouvidos do operadorna velocidade máxima: 40 db;
• Segurança - impossibilidade de a grade e a hélice se soltarem, gradepouco espaçada, impedindo ferimentos ao usuário, e, em caso desuperaquecimento ou de curto, ocorre o desligamento automático doaparelho;
• Transporte - alça localizada na direção do centro de gravidade doaparelho.
Operacionais
• Voltagem - operável a 127 V ou 220 V;
• Durabilidade - vida útil dos principais componentes não-inferior a 3 (três) anos com uso diário;
• Confiabilidade - nenhuma falha que interrompa o funcionamentonos primeiros 3 (três) anos de uso, sendo portanto este o período degarantia do fabricante.
Construtivas
• Peso máximo - 2,8 kg completo;
• Material - corpo e hélice em polipropileno;
• Dimensões máximas - 20 X 30 X 40 cm.
Estruturação do desenvolvimento de alternativas
Para se desenvolver um produto, pode-se incumbir um responsável d eacompanhar tudo ou criar uma estrutura organizacional para isso. Muitas dasdeficiências no processo de desenvolvimento dos produtos estão, de algumaforma, relacionadas com falhas no planejamento do desenvolvimento doproduto e do f luxo de informações interno à empresa, o que está intimamenterelacionado com a estrutura organizacional adotada. Apesar de uma estruturaorganizacional mais formal criar mecanismos de controle que podem atrasaro ciclo de desenvolvimento, há benefícios decorrentesque em muitos casospodem ser compensadores. Os benefícios são:
I
32
· • auxílio à eficácia humana;
• maior participação no planejamento da qualidade, isto é,� execução dos, mecanismos de controle exige contribuições dos departamentosafetados;
Esluclo de Viabilidade
• banco de dados que fornece informações às atividades subseqüentes
e mantém um registro para referência e continuidade;
• tempo potencialmente menor para a execução do projeto executivo
( detalhamento) e o planejamento da produção, devido ao fato de o controle
já realizado eliminar muitas etapas de adaptação do projeto à produção.
Síntese de soluções
Com os critérios de projeto definidos pela especificação de suas caracterísli
cas, será necessário conceber, inventar, adaptar, juntar e sintetizar soluções
concretas de sistemas que serão o produto final do projeto. Nessa etapa, os
elementos que compõem as soluções serão caracterizados mais pelas suas
funções, ficando para as fases seguintes a sua definição completa.
A síntese de soluções deve ser executada com a máxima criatividade,
que, no caso, é o talento de se conseguir combinar os princípios, mecanismos,
circuitos e processos mais convenientes para resolver o problema de projeto
formulado. Ver também no Capítulo 2 técnicas de desenvolvimento da
criatividade que podem ser utilizadas para o fim proposto.
Convém mencionar que nem todos os componentes das alternativas
concebidas devem ser novidades ou invenções inéditas; a sua combinação no
entanto pode gerar um produto novo. Qualquer projeto de sucesso revela a
criatividade dos seus responsáveis. Por outro lado, a criatividade dos projetistas
é freqüentemente inibida pela atitude de dirigentes de não correr riscos em
função dos prazos e recursos do projeto. O produto resultante dessa fase
(estudo de viabilidade) serão as combinações entre características ou
subsistemas para análise futura. Notar a analogia com a técnica de combinação
de elementos e a técnica de análise de características apresentadas no Capítulo
2, na seção Entendendo e DesenvoJve!1do a Criatividade.
Exemplo: Ventilador doméstico
Montar uma tabela cujas linhas horizontais identificadas por I, II, III etc. são
as funções que o projeto tem. Nas colunas, identificadas por A, B, C etc.,
estarão as várias alternativas de elementos ou componentes que possam exercer
as funções listadas. Uma concepção para o projeto será descrita por
combinações do tipo: 1.1.B + I.2.C + II.A + III.B + IV. l.C + IV.2.C,
montadas a partir da tabela. As propostas assim geradas deverão ser
completamente descritas por meio de textos e representadas por diagramas
de blocos, esquemas e desenhos ilustrativos. Cada urna das propostas deve
ser avaliada segundo critérios técnicos e legais (exeqüibilidade física),
econômicos, financeiros e ambientais. Não sendo viável para a empresa de
acordo com um desses aspectos, a proposta deve ser abandonada ou pelo
menos modificada para atender a todos os critérios.
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Oesen"olvcndo Produtos com Pl.inejamcnto, Criati\idade e Qualidade
Tabela 1.-Elaboração de alternaiivas
FUNÇÕES A B e
1 - Número de pás 3 4
1- Sistemade
ventilação 2 • Formato Pás elípticas Pás eliptlcas Pás elfplfcas
das pás recortadas recortadas
li - Acionar
Motor AC MotorDC Motor AC sistema
Ili - Proteção do
Grade fixa Grade removível
Grade giratória
sistema removlvel
1 - Interruptor
Interruptor Teclas do tipo
Seletor giratório
IV• Ajustar
destlzente p11si1 b11tto11
velocidades
2 - Número de
marchas
2 vetocldades 3 velocidôldes 3 velocidades
..•
A Figura 3 representa um esquema das funções analisadas na Tabela 1.
Sistema
Sistema de
Ventilação
9�9
Controlador de
Velocidades
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Figura 3. Esquema da� funções analisadas na Tabela 1
Acionador do
Sistema
Considerações finais
O estudo de viabilidade é uma das fases mais importantes de um projeto. Ele
estabelece se o problema tem soluções e se elas são convenientes. É executado
em etapas, e qualquer uma delas pode ser repetida até que da interação entre
elas surja uma combinação adequada, viabilizando o projeto.
As duas primeiras etapas consistem na coleta e na organizàção de
informações, e visam a validar e expandir a asserção da necessidade, de modo
a obter-se uma lista de especificações técnicas quantitativas (se possível),
34
Estudo de Viabilidade
formulando o problema principal e identifican
do variáveis básicas, limitações
e critérios. A etapa seguinte consiste na síntes
e de possíveis soluções. As últimas
etapas são de avaliação e eliminam aquelas que
não sejam técnica, econômica,
financeira ou ambientalmente viá,·eis.
O resultado final é um conjunto de soluções v
iáveis.
A Figura 4 apresenta um fluxograma orien
tativo para o estudo de
viabilidade.
·Alternativas
viàvcis
Figura 4. Fluxograma do estudo de viabilidade
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-------------lii-iiffiti D
Projeto Básico, ou
Anteprojeto
O anteprojeto, ou projeto básico, é o projeto preliminar (primeiros ciclos da
espiral de projetos), cujo objetivo é estabelecer uma concepção geral para o
produto a ser desenvolvido que servirá de base (linha mestra) para o projeto
executivo ou de fabricação {últimos ciclos da espiral de projetos).
Seleção da melhor alternativa
O primeiro passo a ser executado nesta etapa é a avaliação da alternativa ou
alternativas desenvolvidas na fase anterior (estudo de viabilidade) que se
mostram mais promissoras. Essa escolha é normalmente realizada a partir de
uma análise comparativa entre as várias alternativas e propostas, procurando
se destacar os pontos fo1tes e fracos de cada uma.
Não é tarefa fácil de ser realizada na prática devido ao grau de incerteza
ainda presente nos estudos desenvolvidos de cada uma das alternativas, bem
como ao grau de subjetividade ainda necessário para ponderar os atributos
com base nos quais as soluções serão classificadas. Para diminuir a
subjetividade, deve-se procurar estabelecer os critérios de projeto (atributos)
da forma mais quantitativa possível. Em essência, as dificuldades são inerentes
à necessidade de quantificar grandezas abstratas, de modo que julgamento e
bom senso são fundamentais. Lembrar que essa capacidade de julgamento e
bom senso é adquirida através da experiência e de um profundo conhecimento
dos fenômenos e/ou processo envolvidos na fabricação e operação do futuro
produto.
Uma forma sistemática para classificar as alternativas segundo os
critérios de projeto é a construção da matriz de decisão. Esta matriz tem por
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Desenvolvendo Produtos com Pllnejamcnlo. Criatividade e Qualidade
Tabela 1. Exemplo de matriz de decisão
ATRIBUTO Peso Alt. A Alt.B Alt.C Alt. D Alt.E
nota nxp nota nxp nota nxp nota nxp nota nxp
Segurança 0,12 5 0,60 9 1,08 5 0,60 8 0,96 6 0,72
Utilização de 0,08 3 0,24 10 0,80 8 0,48 10 0,80 8 0,64
componentes padr.lo
Simplicidade e 0,10 2 0,20 10 1,00 7 0,70 9 0,90 3 0,30
facilidade de
manutenção
Durabilidade 0,10 4 0,40 8 0,80 7 0,70 8 0,80 2 0,20
Aceitação pública 0,18 9 1,62 6 1,08 8 1,44 9 1,62 6 1,08
Confiabílidade 0,20 6 1,20 7 1,40 6 1,20 7 1,40 • 0,80
Custo de fabricação 0,03 1 0,03 10 0,30 3 0,09 2 0,06 2 0,06
Investimento 0,04 1 0,04 10 0,40 4 0,16 8 0,32 2 0,08
necessário
Performance 0,15 3 0,45 8 1,20 5 0,75 8 1,20 6 0,90
Soma 1,00 4,78 8,06 6,12 8,06 4,78
entradas os atributos ( critérios de projeto) nas linhas e as várias alternativas
desenvolvidas nas colunas. Atribuindo-se pesos a cada atributo, t em-se a sua
importância relativa. Atri bu indo-se notas (por exemplo, de O a 5) a cada
alternativa proposta, tem-se a avaliação relativa
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